학과안내

학과소개

로봇학과

홈페이지 : http://cni.kw.ac.kr/

학과소개

로봇학과에서는 로봇공학 분야에 기반이 되는 다양한 이론과 기술을 학습하며 연구한다. 로봇공학은 기계, 전기, 전자, 컴퓨터, 정보통신, 제어 등의 복합 기술을 연구하는 학문으로 그 용용 범위가 매우 넓다. 본 학과에서는 로봇공학을 연구하기 위해 필수적인 이론 강좌들을 체계적으로 개설하고 있으며 관련 분야의 최신 전문 지식을 습득할 수 있는 다양한 강좌들을 개설하고 있다. 또한, 본 학과의 구성원들은 로봇 산업 및 관련 분야에서 신기술 개발, 기술 이전 등 다양한 형태의 산학 협동 연구를 수행하고 있다.

학과 교육목표

전문인 양성 : 전문화된 과학기술인 정신 함양
봉사인 양성 : 국가와 인류사회에 기여하는 실천적 능력 함양
세계인 양성 : 세계화 및 국제화되는 학문 수용능력 향상
교양인 양성 : 윤리적 사고와 사회적 책임의식을 갖춘 자세 함양

학과 교육목적

- 전문인 양성을 위한 교육목표
로봇공학에 필요한 수학, 물리의 기초과학지식을 바탕으로 공학설계능력 배양
로봇공학 관련 실험실습 능력 배양
창의적인 사고능력 및 종합적인 설계능력 배양

- 사회인 양성을 위한 교육목표
팀워크를 통한 시너지효과를 낼 수 있는 능력 배양
산업체뿐만 아니라 다양한 직업분야에 진출할 수 있는 능력 배양
국가, 사회의 발전에 기여할 수 있는 능력 및 자세 배양

- 세계인 양성을 위한 교육목표
기술의 세계화에 적응하여 국제적으로 활동할 수 있는 세계화 엔지니어 배양

- 교양인 양성을 위한 교육목표
윤리적 사고와 사회적 책임의식 배양

연혁

1987년 11월 제어계측공학과 설립
1988년 임화영 교수님 학과장 및 전임교수로 임명
1989년 3월 이기서, 이상효 교수님 전임교수로 임명
1990년 3월 조황 교수님 전임교수로 임명
1991년 3월 정진현 교수님 전임교수로 임명
1992년 3월 대학원 제어계측공학과 석사과정 개설 산업정보대학원 제어계측공학과 석사과정 개설
1993년 3월 대학원 제어계측공학과 박사과정 개설
1994년 9월 박찬국 교수님 전임교수로 임명 석사 11명 배출
1995년 석사 9명 배출
1996년 석사 7명 배출
1997년 석사 11명, 박사 1명 배출
1998년 석사 8명, 박사 1명 배출
1999년 3월 김진오 교수님 전임교수로 임명 석사 15명 배출
2000년 석사 16명, 박사 3명 배출
2003년 2월 박찬국 교수님 퇴직(현, 서울대 기계항공 공학부 교수)
2003년 3월 최 익 교수님 전임 교수로 임명
2005년 3월 안진웅 교수님 전임 교수로 임명
2005년 9월 최용훈 교수님 전임 교수로 임명
2006년 8월 이상효 교수님 정년퇴직 (현, 학과 명예교수)
2007년 8월 정진현 교수님 퇴직
2008년 2월 안진웅 교수님 퇴직 (계약만료)
2008년 3월 박광현 교수님 전임 교수로 임명
2008년 9월 박일우, 백주훈 교수님 전임 교수로 임명
2010년 3월 정문호 교수님 전임 교수로 임명
2012년 8월 임화영 교수님 정년퇴직 (현,학과 명예교수)
2013년 3월 양우성 교수님 전임 교수로 임명
2014년 9월 로봇학과로 개명

교과과정

전 교육과정을 통하여 학생들이 이론적인 지식과 실제적인 기술 사이에 조화 있는 균형을 유지하도록 하는 데에 힘쓰고 있다. 이를 위하여 수학, 물리학 등 기초과학에서 얻어지는 제반 방법론의 자유로운 구사 능력으로부터 산업 현장에서의 적용을 용이하게 하기 위한 실용적 지식에 이르기까지 폭넓은 영역의 교육을 목표로 하고 있으며 교과 과정으로 세미나, 전력시스템 특론, 전기기계특론 로봇 제어공학, 전기응용이론, 디지털 신호처리 응용, 선형시스템 해석, 재료특론, 고전압 특론, 적응제어, 전기물성특론, 계통공학 특론, 전기방전 특론, 프라즈마 공학, 물리전자학, 컴퓨터 프로세스제어, 서보 제어기기, 절연 파괴 특론, 영상시스템 설계, 마이크로프로세서 응용, 디지털 제어계, 초전도공학 특론, 조명공학 특론 등의 과목이 개설되어 있다.

석박사공통과정

(석 박) 세미나(Seminar)
제어계측공학분야의 연구논문, 보고서, 기술자료 등을 자료로 하여, 자료의 이해, 요약된 내용의 발표, 연구과제 탐색 등을 진행한다.

(석 박) 선형시스템이론(Linear System Theory)
선형시스템을 상태변수로 표시하여 가제어성과 가관측성을 갖는 Kalman형을 도출하여 상태 및 출력 피드백에 의한 Pole assigment와 최적 제어계의 설계법을 배우며 비선형 제어기법도 다루게 된다.

(석 박) 확률 시스템(Stochastic System)
불확정한 시스템을 확률적으로 모델하는 기법을 배우고 이를 제어계통에 설계에 응용하는 기법들을 배운다.

(석 박) 최적제어이론(Optimal Control Theory)
제어대상 시스템의 특성과 구조 등의 제약 조건을 감안하여 경제적이고 효율적인 최적 제어계를 구현시키는데 필요한 평가함수를 구성하고 Time-optimal, Fuel-optimal, 2차함수를 이용한 Regulator 설계 등에 필요한 각종이론을 배운다.

(석 박) 추정이론(Estimation Theory)
시스템에 관련된 여러 가지 변수들 state, parameter, output등의 직접적인 추정없이 수학적적으로 추정하는 여러 가지 알고리즘을 배운다.

(석 박) 다변수시스템이론(Multivarable system Theory)
다중 입출력 궤한 계통의 입출력 표현, 상태방정식 표현, 정준형 상태방정식표현, 특이치분해법, 계통의 비결합방법에 대하여 논의하며, 계통의 응답과 안정도를 개선하기 위해서 입출력 침 상태 궤환을 함으로서 선형 대수학이론과 선형 제어기법을 적용한다.

(석 박) 정밀측정이론(Precision Measurement Theory)
제어시스템 측정에서 미소 신호와 잡음에 대한 측정을 다루는 것으로 정밀 측정을 위한 측정 기기의 종류, 사용법, 구성에 대하여 논의하며 미소 측정신호의 변환문제 , 불확실도(오차)에 대한 통계적 확률처리 방법 등을 제어대상에 적용하여 제어기 설계에 대한 기초를 이룬다.

(석 박) 동력학 시스템 모델링(Dynamic System Modeling)
제어의 대상이 되는 다양한 에너지 영역의 계통들을 이론적으로 모델링 하는 기법을 배운다. 특히 고전역학이론을 토대로한 기계적 시스템과 전기, 유체 등 다양한 물리적 시스템을 bondgraph이론을 아용하여 통합해석하는 방법들을 습득한다.

(석 박) 적응 제어 이론(Adaptive control Theory)
Model Reference Adaptive System(MARS), Self-tunig Regulators의 이론을 기초로 적응제어에서의 안정성, 수렴성, 강건성 이론 등을 습득하여 이들 이론을 적용한 적응제어 System의 설계와 해석을 다룬다.

(석 박) 최적화 기법(Optimization Methods)
최적화를 구현하려는 조건과 특성에 따라 적용할 수 있도록 다양한 기법을 배운다. Lagrange법, Linear prigramming, nonlinear programming 및 제약 조건 유무에 따른 최적화 기법 등이 강의된다.

(석 박) 디지털계장(Digital Instrumentation)
계장기능을 디지털시스템으로 구성하여 산업체에서 유익하게 활욜할 수 있도록 계정원리, 신호처리 및 전송, 신호상태에 상응한 각종 보상기법, display법 등을 배운다.

(석 박) 비선형시스템(Nonlinear Control System)
비선형제어 시스템의 성질과 가제어성 및 가관측성을 다루며 비선형 계통에 대한 제어기법으로 phase plane법, 기술함수, 비선형 궤환으로 구성되는 미분 기하학적 방법을 다룬다. 또한 비선형 계통에 대한 선형화 기법과 비결합 문제를 논의한다.

(석 박) 시스템이론 수학(Mathmetical System Theory)
현대 제어공학 이론 습득에서 필수적인 여러 가지 수학적 기법들을 배운다. 특히 위상 수학, 해석학, 벡터공간, Normed space, Banach space, inner product space, Hilbert space 등의 순수 수학적 접근법을 소개한다.

(석 박) 로봇 공학(Robotics Engineering)
로봇의 설계에 필요한 주제를 다룬다. Kinematics, Kinetics, Trajectory planning control.

(석 박) 전산기 제어 시스템(Computer Controlled system)
디지털 컴퓨터는 복잡한 제어에서 응용이 급속히 증가되고 있으며 제어시스템의 설계와 해석에서도 이용도는 점차 증대되고 있다. 그러한 디지털 컴퓨터를 이용한 전산기 제어시스템의 설계와 응용을 다룬다.

(석 박) 센서 및 제어기기(Senser and Actuactors)
각종 상태량을 검출하고 안정된 신호로 전송하여 제어동작에 활용할 수 있도록 신호보상, 인터페이싱, 피드백 루프구성 등 전자공학과 디지털공학 및 컴퓨터의 하드웨어와 소프트웨어를 이용한 각종기법을 터득한다.

(석 박) 디지털 신호처리(Digital Signal processing)
Sampling, Quantization 그리고 Reconstruction Process 디지털 필터의 설계, FFT, DFT알고리즘

(석 박) 확률제어이론(Stochastic Control Theory)
확률적으로 모델링될 수 있는 시스템의 제어와 설계법을 배운다. 확률 미분 방정식, error-propagation, Kalman Filter등Kalman Filter등

(석 박) 로봇공학 특론(Topics in Robotics Engineering)
현재 로봇공학에 관련된 연구분야를 소개한다. Walking Robot, Redundant Manipultor, Artificial hand등

(석 박) 시스템 식별이론(System Identification Theory)
입력, 출력의 측정에 의해서 시스템의 동적 모델을 이끌어 내는 시스템 식별론의 이론을 다루어 그에 따른 시스템의 제어를 위한 디지털 기법과 응용에 필요한 이론을 다룬다.

(석 박) 디지털시스템 설계(Digital System Design)
디지털 시스템은 이산시간을 중심으로 하는 제어기의 제작에서 가장 중요한 부분을 차지하고 있다. Microprocessor를 중심으로 하는 제어기에의 설계와 그에 따른 I/O, Memory등 주변 장치의 설계, Interface 등을 배운다.

(석 박) 실시간 제어 이론(Real-time Control Theory)
운송시스템, 원자로 등의 제어는 외부환경 또는 내부의 변화에 대하여 시간적 제한을 가진 응답이 필요로 하게 된다. 따라서 event들의 발생에 따른 처리기법과 시스템의 설계법을 배운다.

(석 박) 강건한 제어 시스템 설계(Robust Control System Design)
제어 대상의 매개변수 변화, 불확실한 매개변수와 외란의 존재에 대하여 주어진 성능을 수행하도록 제어기를 설계하는 것으로 외란에 대한 강건성, 매개변수 변화에 대한 감도문제, LQG/LTR 에 대한 제어기법을 다룸.

(석 박) 디지털회로 설계(Digital Network Design)
제어 및 계측용 장치에 필요한 디지털회로의 설계를 위하여 회로망 합성이론, 아날로그 필터, 디지털 필터, 컴퓨터 인터페이싱회로, 조합 논리회로, 순서 논리회로 등을 다룸

(석 박) 제어공학 특론(Topics in Control Engineering)
상태방정식이나 전달함수 형태로 제어시스템의 안정도 및 가 제어성과 관측성을 판별하고 관측기설계, 보상 제어기설계, 최적화 기법 등 전반적인 제어이론을 다루고 각종 제어 시스템을 설계할 수 있는 응용력을 기른다.

(석 박) 계측공학 특론(Topics in Measurement and Instrumentation Engineering)
제어대상의 입/출력 신호와 잡음에 대한 측정을 다루는 것으로 계측 장치의 구성, 성능에 대하여 논의하며, Sensor의 종류와 특성, 마이크로 프로세서의 저어를 위한 계측신호에 대한 신호변환 방법 및 컴퓨터 인터페이스에 대하여 논의한다.

(석 박) 신호처리 특론(Topics in Signal Processing)
연속신호와 이산에 대한 특성을 다루는 것으로 연속신호에 대한 수학적 Laplace변환과 이산 신호에 대한 Z변환, AD/DA변환, Continuous and Discrete random Signal processing에 대하여 다루게 된다.

(석 박) 시스템공학 특론(Topics in system Engineering)
제어시스템 이론의 기본이 되는 수학, 동적시스템의 모델링, 그리고 제어시스템을 종합적으로 해석할 수 있게 하기 위하여 고전 및 현대 제어 기법을 취급한다.

(석 박) 대규모 시스템 특론(Topics in Large Scale System)
규모가 큰 시스템의 많은 상태량과 과다 전송량에 따른 비효율성을 배제하고 주요 출력만을 피드백 시키거나 여러 구역으로 분단하여 전체 시스템이 견실한 제어가 되도록 하는 분할 제어 침 분할 적응제어 기법을 다룬다.

(석 박) 정보이론(Information Theory)
정보측정, 정보원의 특성, 코딩이론, 샤논의 법칙, Huffman 코드의 구성, 채널 특성과 채널 용량, 잡음 채널 코딩이론, 에러제어 커딩과 디코딩 기법

(석 박) 안정도 이론(Stability Theory)
여러 가지 안정도 정의법을 배우고 이를 이용하여 안정한 제어 시스템을 설께하는 기법을 배운다. Liapunov Stability, Absolute Stability, Hyperstsbility, Classic Routh-Hurwitz Stability, Input-Output Stability 등

(석 박) 최적 필터링(Optimal Filtering)
Kalman Filter의 특성 및 응용, 시불변 Filter, 비선형 Filter, Estimation

(석 박) 퍼지이론 및 전문가 시스템(Fuzzy Set Theory and Export System)
퍼지집합 이론 및 퍼지 논리, 전문가 시스템의 구조 및 응용

(석 박) 신경회로망(Neural Network)
신경회로망의 기본 이론들과 학습 알고리즘을 연구하며 이들을 제어 시스템에 응용하는 분야를 다룸

(석 박) CIM(CIM)
SI, Cell Controller, FMS, Petri Network 등의 분야를 다룸

(석 박) 로보틱스와 자동화(Robotics and Automation)
범용로봇나 산업용로봇의 설계 및 조작방법, 마이크로 컴퓨터를 이용한 로봇의 제어 및 제어 언어, 로봇비젼 및 센서 등을 이용하여 자동화에 이용

(석 박) 비선형 제어 시스템(Nonlinear Control System)
실상에서의 대부분의 시스템은 비선형적인 특성을 갖는다. 이러한 시스템의 정확한 제어를 하기 위한 비선형적인 특성을 제어시스템에 어떻게 작용할 것인가 하는 제어 기법에 대해서 배운다.

(석 박) 강건성 제어 특론(Robust Control)
모든 제어시스템은 외란에 민감하기 때문에 이러한 특성에 변화하지 않는 제어특성을 갖도록 제어시스템에 대해서 안정서을 확보하기 위한 제어기법을 배우게 된다.

(석 박) 비선형 제어시스템 설계(Nonlinear Control System Design)
비선형 시스템에 대해서 선형화를 통한 제어기의 설계 기법을 배우게 된다.

(석 박) 다변수 시스템 특론(Multivarable System)
MIMO 시스템에 대한 시스템의 특성을 배우고, 이러한 시스템의 제어기 설계구조에 대해서 배우게 된다.

(석 박) 피드백 제어 시스템 설계(Feedback Control System Design)
제어기의 기본특성인 피드백의 구조에 따른 시스템의 특성을 배우고, 시스템에 따른 적절한 피드백 구조의 설계에 대해서 배운다.

(석 박) 선형 강건성 시스템 이론(Linear Robust System Theory)
선형 시스템에 대한 안정성이 보장되는 강건한 제어기법을 배우게 된다.

(석 박) 선형 강건성 제어시스템 설계(Linear Robust Control System Design)
선형 강건성 이론을 바탕으로 선형 시스템의 임계조건에 맞는 강건한 제어기의 설계기법을 배우게 된다.

(석 박) 디지털 신호 해석(Digital Signal Analysis)
디지털 신스템에서 정보를 전송하는 신호를 Spectrum analyzer를 이용해서 해석하는 기법을 배우게 된다.

(석 박) 주파수 해석론(Frequency Analysis)
주파수를 이용한 제어시스템의 설계 기법 및 시스템의 분석 기법을 배우게 된다.

(석 박) 퍼지 제어 이론(Fuzzy Control Theory)
집합이론을 이용하여 제어시스템의 설계를 하는 퍼지 시스템의 특성 및 제어기의 설계 기법에 대해서 배운다.

(석 박) 신경망 제어(Neural Network Control)
신경망을 이용한 제어시스템의 설계 및 시스템의 특성을 분석한다.

(석 박) 적응 신호처리(Adative Signal Processing)
영상처리, 스펙트럼 분석 등에 사용되는 시스템의 신호에 대한 데이터의 분석기법과 적용 기법을 배우게 된다.

(석 박) 결함 허용 제어(Fault Tolerant Control)
고장이 발생을 하여도 일정한 시간이나 고장 없이 시스템이 동작하는 특성을 갖는 시스템의 특성 및 설계 방법에 대해서 배운다.

(석 박) 철도 신호 이론(Railway Signal Theory)
철도 시스템이 동작하는 기본적인 신호기법과 연동논리에 대한 특성을 배우게 된다.

(석 박) 입/출력 시스템 이론Input/Output System Theory)
전자 시스템의 입력/출력에 대한 인터페이스의 특성에 따른 시스템의 설계기법에 대해서 배우게 된다.

(석 박) 응용 함수론(Application Function Theory)
제어 시스템에서 사용될 수 있는 수학적인 기법인 함수에 대한 특성을 전반적으로 배우게 된다.

(석 박) 응용 해석학(Application Analysis)
시스템을 수학적인 해석을 하기 위한 이론적인 해석학에 대한 기법을 배우게 된다.

(석 박) 응용 대수학(Application Algebra)
대수학의 전반적인 사항과 시스템의 분석에 적용될 대수학의 기법을 배우게 된다.

(석 박)응용 복소 함수론(Application Complex Function Theory)
복소수 집합이 갖는 특성을 배우고, 시스템의 분석에 사용되는 기법을 배운다.

(석 박)응용 미분 기하학(Application Differential Geometrics)
미분의 기본적인 특성과 기하학에 적용되는 미분의 특성을 배우게 된다.

(석 박) 확률 과정론(Probability Theory)
확률적인 시스템의 특성을 이해하기 위한 기본적인 확률의 지식을 배우게 된다.

(석 박) 멀티미디어(Mutimedia)
컴퓨터 시스템의 이미지 압축, 음성 신호 기법을 배우게 된다.

(석 박) 선형 프로그래밍(Linear Programming)
선형 시스템의 대한 최적화된 해법을 구하기 위한 프로그래밍 기법을 배우게 된다.

(석 박)분산 제어 시스템(Distributed Control System)
단일 시스템이 아니라 여러 개의 시스템이 데이터 처리를 나누어서 하는 기법에 대해서 배우게 된다.

(석 박) 항법 이론(Navigation Theory)
항공기, 선박 시스템의 자동조정을 위한 항법시스템의 이론 및 특성, 설계기술을 배우게 된다.

(석 박) 유도 제어 이론(Guidance Control Theory)
무인항공기나 미사일 등을 목표 지점에 정확하게 도달하도록 하기 위한 여러 가지 설계기법을 배우게 된다.

(석 박) 최적샘플치제어시스템(Optimal Sampled Data Control System)
연속시간 모델에 적용한 H2 또는 H무한대 최적제어 설계법을, 디지털 제어기로 제어되는 샘플치 제어시스템의 설계로 확장, 적용함.

(석 박) 최적샘플치제어시스템설계(Optimal Sampled-Data Control System Design)
샘플치 제어시스템의 H2 또는 H무한대 최적제어기 설계에 "직접적 방법(direct methods)"을 도입함. 이산시간 모델에 대한 이산시간 올림(discrete-time lifting)으로, 샘플 주기사이의 특성을 보다 더 반영한, H2 또는 H무한대 디지털제어기를 설계함.

(석 박) 이동로봇(Mobile Robot)
이동로봇에 필요한 이동 메카니즘, 제어부, 그리고 S/W에 대해서 공부한다. 특히 S/W에서는 Behavior Based Control에 대해서 자세히 살펴 본다.

(석 박) 지능로봇시스템(Intelligent Robot System)
지능로봇의 현황과 발전방향을 먼저 살펴보고 세부적으로 중요 요소기술을 다룬다. 지능을 위한 Software, Vision/음성인식, New Actuators, 통신 등 지능로봇에 요구되는 기능을 상세히 살펴본다.

(석 박) 논문특별연구세미나(Lab.Seminar)