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4과: 다이아몬드 그리기

이전 수업에서는 누락된 좌표를 찾아 삼각형을 그리는 방법을 배웠습니다. 이 수업에서는 6축 암이 x축 또는 y축을 따라 음의 방향으로 움직일 때 무엇을 해야 하는지, 그리고 누락된 좌표를 계산하는 방법을 알아봅니다.

이 수업을 마치면 여러분이 결정한 좌표를 연결하여 다이아몬드를 그리게 됩니다. 

타일이 있는 6축 로봇 팔의 위에서 아래로 본 모습. A에서 D까지 표시된 5개 점으로 이루어진 마름모가 그려져 있습니다. 마름모 중앙의 A 좌표는 (125, 125, 0)으로 표시되어 있으며, A와 다른 좌표를 연결하는 각 선은 75mm로 표시됩니다.

누락된 좌표 찾기

3과에서는 삼각형의 한 점과 두 변의 길이를 알고 이를 바탕으로 삼각형의 누락된 좌표를 결정했습니다. 이제 그 프로젝트를 바탕으로 두 번째 삼각형을 그려보겠습니다.

D 지점 찾기

알려진 정보를 엔지니어링 노트에 스케치해 보세요.

삼각형 ABC는 다음 지점에 있습니다.

  • 아(125, 125, 0)
  • 비(175, 125, 0)
  • 씨(125, 175, 0)

이것은 3과에서 그린 삼각형입니다. 

두 번째 삼각형 ADE의 변 길이는 AD와 AE의 경우 각각 50mm입니다. 이 이미지에서는 삼각형 ADE의 변이 파란색 선과 텍스트로 표시되어 있습니다.

이전의 좌표를 표시한 6축 로봇 팔의 위에서 내려다본 모습. 이제 B 좌표는 (175, 125, 0)으로 표시되고 C 좌표는 (125, 175, 0)으로 표시됩니다. A에서 E까지의 거리와 A에서 D까지의 거리는 50mm로 표시되어 있습니다.

직각 삼각형 ADE의 변 AD는 x축과 평행합니다.

x축을 따라 A지점에서 D지점으로 이동하면 x좌표의 값은에서 만큼 낮아집니다. 이는 점 D의 x좌표를 계산하는 데 사용되는 방정식에 반영됩니다.

6축 로봇팔 타일을 확대하여 보면 좌표 A가 좌표 D에 연결되기 전의 모습이 보입니다. 왼쪽에 빨간색 격자선이 있습니다. 이미지 위쪽을 가리키는 점선 빨간색 화살표는 음의 x 방향으로 표시됩니다.

점 D의 x좌표를 구하세요. 

6축 암은 x축을 따라 음의 방향으로 움직이므로 뺄셈을 사용해야 합니다. 점 A의 x좌표에서 AD의 길이를 빼면 점 D의 x좌표를 구할 수 있습니다.

D점의 x좌표는 75mm입니다. 이것을 엔지니어링 노트에 기록하세요.

좌표 D의 x좌표를 구하는 공식은 x 아래 첨자 A에서 AD를 뺀 값 = x 아래 첨자 D입니다. 아래에는 125mm에서 50mm를 뺀 값 = 75mm라고 적혀 있습니다.

다음으로, 점 D의 y좌표를 구하겠습니다. 

점 A, B, D는 y=125mm 선 위에 있으므로, 점 D의 y 좌표는 점 A와 B(125mm)와 같습니다. 이것을 엔지니어링 노트에 기록하세요.

동일한 좌표를 가진 A, B, C 축을 보여주는 이전의 6축 로봇 팔 위에서 본 모습. D 좌표는 이제 (75, 125, ?)로 표시되고, D, A, B 좌표를 통과하는 파란색 점선은 y = 125로 표시됩니다. D, A, B의 y 좌표는 빨간색 상자로 강조 표시되어 있습니다.

펜이 A와 D 지점 사이에서 올라가지 않으므로 D 지점의 z 좌표는 0으로 유지됩니다. 

D점은 (75, 125, 0)입니다. 이것을 엔지니어링 노트에 기록하세요.

이전의 6축 로봇팔의 위에서 아래로 본 모습으로 A, B, C, D 좌표를 보여줍니다. D의 좌표는 이제 (75, 125, 0)으로 읽힙니다.

E 지점 찾기

점 E의 x좌표를 구하세요. 

점 A, C, E는 선 x=125mm 위에 있으므로 점 E의 x 값은 점 A와 C(125mm)와 같습니다. 

이것을 엔지니어링 노트에 기록하세요.

이전의 6축 로봇팔 위에서 아래로 본 모습. A, B, C, D가 동일한 좌표에 있는 것을 보여줍니다. E 좌표는 이제 (125, ?, ?)로 표시되고, E, A, C 좌표를 통과하는 파란색 점선은 x = 125로 표시됩니다. E, A, C의 x 좌표는 빨간색 상자로 강조 표시되어 있습니다.

직각 삼각형 ADE의 변 AE는 y축과 평행합니다.

y축을 따라 A지점에서 E지점으로 이동하면 y좌표의 값은에서 만큼 낮아집니다. 이는 점 E의 y좌표를 계산하는 데 사용되는 방정식에 반영됩니다.

6축 로봇팔 타일을 확대하여 보면 좌표 A가 좌표 E에 연결되기 전의 모습이 보입니다. 왼쪽에 빨간색 격자선이 있습니다. 이미지의 왼쪽을 가리키는 점선 빨간색 화살표는 음의 y 방향으로 표시됩니다.

다음으로, 점 E의 y좌표를 구하세요.

6축 암은 y축을 따라 음의 방향으로 움직이므로 뺄셈을 사용해야 합니다. 점 A의 y좌표에서 AE의 길이를 빼면 점 E의 y좌표를 구할 수 있습니다.

점 E의 y좌표는 75mm입니다. 이것을 엔지니어링 노트에 기록하세요.

 

E의 y 좌표를 구하는 공식은 y 아래 첨자 A에서 AE를 뺀 값 = y 아래 첨자 E입니다. 아래에는 125mm에서 50mm를 뺀 값 - 75mm라고 나와 있습니다.

펜이 D와 E 지점 사이에서 올라가지 않으므로, E 지점의 z좌표는 0으로 유지됩니다. 

점 E는 (125, 75, 0)입니다. 이것을 엔지니어링 노트에 기록하세요.

이전의 6축 로봇팔의 위에서 아래로 본 모습으로 A, B, C, D, E 좌표를 보여줍니다. E의 좌표는 이제 (125, 75, 0)으로 읽힙니다.

삼각형 ADE를 그리기 위한 6축 암 코딩

이제 D와 E 지점의 좌표를 결정했으므로 6축 암에 대한 VEXcode EXP 프로젝트를 만들어 A, D, E 지점을 연결하여 다른 삼각형을 그릴 차례입니다.

5단원 3과 프로젝트를 열어 화이트보드에 삼각형 ABC를 그리거나 여기에 표시된 대로 프로젝트를 다시 만들어 보세요.

3과에서 쌓은 블록으로, A 지점으로 돌아가라는 주석 블록과 x 125 y 125 z 0 mm 위치로 팔을 옮기는 블록으로 끝납니다.

여기에 표시된 Comment 블록을 "첫 번째 삼각형을 시작하려면 지점 A로 이동"으로 변경합니다.

두 개의 삼각형을 그리기 때문에 주석을 변경하여 프로젝트의 어떤 블록이 첫 번째 삼각형과 두 번째 삼각형을 그리는 데 사용되었는지에 대한 맥락을 제공할 수 있습니다.

이전과 동일한 블록 스택이지만, 두 번째 주석 블록은 이제 첫 번째 삼각형을 시작하려면 A 지점으로 이동으로 변경되었으며 이제 빨간색 상자로 강조 표시되었습니다.

스택의 맨 아래에 Comment 블록을 추가하고 "두 번째 삼각형을 시작하려면 D 지점으로 이동"이라고 입력합니다.

이전과 동일한 블록 스택이지만 하단에 'D 지점으로 이동하여 두 번째 삼각형을 시작하세요'라는 주석 블록이 추가되었으며 빨간색 상자로 강조 표시되어 있습니다.

댓글 블록 바로 아래의 스택에 위치 로 이동 블록을 추가합니다.

엔지니어링 노트북에 기록된 지점 D의 좌표에 이동 위치 블록의 매개변수를 설정합니다.

이전의 동일한 블록 스택에 이동 팔을 x 75 y 125 z 0 mm 위치로 추가한 블록을 아래쪽에 추가했으며, 빨간색 상자로 강조 표시했습니다.

개의 댓글블록과 블록을 위치 으로 옮겨 E 지점으로 이동한 후 A 지점으로 돌아와 두 번째 삼각형을 완성합니다.

위치 로 이동 블록의 매개변수를 엔지니어링 노트북에 기록된 E 및 A 지점의 좌표로 설정합니다.

이전에 있던 블록 스택에 맨 아래에 4개의 새 블록을 추가했는데, 순서대로 다음과 같습니다. e 지점으로 이동이라는 주석 블록, x 125 y 75 z 0 mm 위치로 이동하는 암 블록, a 지점으로 이동하는 주석 블록, x 125 y 125 z 0 mm 위치로 이동하는 암 블록.

프로젝트의 이름을 바꾸고 장치에 저장하세요.

VEXcode 도구 모음에는 Unit 5 Lesson 3이라는 프로젝트 이름이 표시되어 있습니다. 프로젝트 이름은 빨간색 상자로 강조 표시되어 있습니다.

완성된 전체 프로젝트는 다음과 같습니다. 

프로젝트 빌드를 마치면 6축 암이 VEXcode EXP에 연결되었는지 확인하고 프로젝트를 실행하세요.

이전의 전체 블록 스택은 A 지점으로 이동하는 주석 블록과 x 125 y 125 z 0 mm 위치로 이동하는 팔 블록으로 끝납니다.

6축 암이 두 개의 삼각형을 그리는 것을 마치면 프로젝트를 중지합니다.

6축 암은 3과에서와 마찬가지로 삼각형 ABC를 그립니다. 그런 다음 삼각형 ADE의 첫 번째 변을 그리기 위해 점 D로 이동합니다. 그런 다음 6축 암은 D 지점에서 E 지점으로 이동하여 삼각형 ADE의 두 번째 변을 완성하고 팩을 A 지점으로 이동하여 삼각형을 완성합니다.

참고:이 이미지는 프로젝트가 중단된 후 두 삼각형을 모두 명확하게 볼 수 있도록 6축 암을 수동으로 이동한 모습을 보여줍니다.

펜 홀더 도구가 있는 6축 로봇 팔의 각도별 보기로, 화이트보드에 두 개의 대칭 삼각형을 그린 것을 보여줍니다.

활동

이번 수업에서는 축을 따라 음의 방향으로 변을 이동해야 하는 삼각형을 그리는 방법을 배웠습니다. 이제 배운 내용을 적용하여 4개의 삼각형으로 이루어진 다이아몬드를 그려보겠습니다.

6축 로봇 팔의 위에서 내려다본 모습. A부터 E까지 5개 좌표가 표시되어 다이아몬드 모양을 이루며, 다이아몬드의 중심에 A가 있습니다. A 좌표는 (125, 125, 0)에 있습니다.

이해도 확인

다음 수업으로 넘어가기 전에 엔지니어링 노트북에서 아래 문서의 질문에 답하여 이 수업의 개념을 이해했는지 확인하세요. 

이해도 확인 질문 > (Google Doc / .docx / .pdf)


다음 >선택하여 모두 합치기 활동을 완료하세요.