로봇의 종류 연습문제 정답
시행일·최종 수정일: 2026년 9월 1일
정답을 보기 전에
먼저 각 문제에 자신의 말로 답해본 뒤 해설과 비교해 보세요. 표현이 달라도 핵심 개념과 계산 과정이 맞으면 정답으로 볼 수 있습니다.
1. 하나의 Robot에 여러 분류가 동시에 적용될 수 있는 이유를 설명하시오.
정답과 해설
분류 기준이 임무, 환경, 이동 방식, 몸체 구조와 자율성처럼 여러 가지이기 때문입니다. 병원 배송 로봇은 동시에 전문 Service Robot, 실내 Mobile Robot, Differential Drive Robot과 AMR일 수 있습니다.
2. 산업용 Robot과 전문 Service Robot을 임무와 환경 관점에서 비교하시오.
정답과 해설
산업용 Robot은 주로 구조화된 제조 환경에서 용접·조립·이송을 빠르고 반복 정밀하게 수행합니다. 전문 Service Robot은 병원·물류·농업·건설처럼 다양한 현장에서 사람이나 전문 업무를 지원하며 환경 변화와 사람의 움직임에 더 많이 대응해야 합니다.
3. Cartesian, SCARA, Articulated, Delta Robot의 적합한 작업을 하나씩 드시오.
정답과 해설
Cartesian은 CNC나 3D Printer, SCARA는 전자부품 조립, Articulated는 용접과 도장, Delta는 식품 분류와 고속 포장에 적합합니다.
4. 6자유도와 7자유도 Manipulator의 차이는 무엇인가?
정답과 해설
6자유도는 일반적으로 3차원 위치와 자세를 지정할 수 있습니다. 7자유도는 여유 자유도를 이용해 같은 손끝 위치와 자세를 유지하면서 팔꿈치 위치를 바꾸거나 장애물을 피할 수 있습니다.
5. Reachable Workspace와 Dexterous Workspace의 차이를 설명하시오.
정답과 해설
Reachable Workspace는 End Effector가 어떤 자세로든 도달할 수 있는 점의 집합입니다. Dexterous Workspace는 필요한 여러 자세까지 만들면서 도달할 수 있는 영역이므로 일반적으로 더 작습니다.
6. Differential Drive가 제자리 회전은 가능하지만 Non-holonomic인 이유는 무엇인가?
정답과 해설
좌우 Wheel을 반대 방향으로 돌려 제자리 회전할 수 있지만 Wheel 축 방향인 측면으로 즉시 이동할 수 없기 때문입니다. 평면의 모든 속도 방향을 독립적으로 만들 수 없습니다.
7. Mecanum Robot의 Wheel Odometry 오차가 커질 수 있는 이유는 무엇인가?
정답과 해설
바퀴 둘레 Roller와 바닥 사이의 Slip을 이용해 측면 이동을 만들기 때문입니다. 하중과 바닥 상태에 따라 Wheel 회전량과 실제 이동량의 관계가 달라져 외부 Sensor 보정이 중요합니다.
8. Ackermann Robot의 경로 Planner가 최소 회전 반경을 고려해야 하는 이유는 무엇인가?
정답과 해설
Ackermann 구조는 조향각에 한계가 있고 제자리 회전할 수 없습니다. Planner가 실행할 수 없는 급격한 곡률이나 제자리 회전을 만들면 실제 Robot이 경로를 따라갈 수 없습니다.
9. Tracked Robot이 험지에서 유리하지만 위치 추정에는 불리한 이유를 설명하시오.
정답과 해설
넓은 접지 면적으로 흙과 잔해에서 구동력을 얻기 쉽지만 방향 전환 자체가 Track과 지면의 Slip에 의존합니다. 따라서 Encoder 적분만으로 실제 이동과 회전을 정확하게 추정하기 어렵습니다.
10. 평평한 물류창고에서 Humanoid보다 바퀴형 AMR이 유리할 수 있는 이유는 무엇인가?
정답과 해설
바퀴형 AMR은 구조와 균형 제어가 단순하고 에너지 효율, Payload, 안정성과 유지보수성에서 유리합니다. 사람 형태와 계단 보행이 임무에 필요하지 않다면 Humanoid의 복잡성을 감수할 이유가 적습니다.
11. Multirotor와 Fixed-wing 비행 Robot의 장단점을 비교하시오.
정답과 해설
Multirotor는 제자리 비행과 정밀 위치 유지가 가능하지만 비행시간과 Payload가 제한적입니다. Fixed-wing은 넓은 지역과 장거리 비행에 효율적이지만 일반적으로 제자리 비행이 불가능하고 이착륙 공간이 필요합니다.
12. ROV와 AUV의 운용 방식 차이는 무엇인가?
정답과 해설
ROV는 보통 Cable로 전력과 통신을 연결해 사람이 원격 조작합니다. AUV는 Cable 없이 탑재 Sensor와 Computer로 미리 정한 Mission을 자율적으로 수행합니다.
13. AGV와 AMR을 단순히 ‘정해진 길’과 ‘자유로운 길’로만 구분하면 안 되는 이유는 무엇인가?
정답과 해설
현대 System에는 가상 Route를 사용하는 AGV와 중앙 관제의 경로 제약을 받는 AMR처럼 중간 형태가 있기 때문입니다. 위치 추정, 경로 변경 범위, 인프라 의존성과 장애물 대응을 구체적으로 확인해야 합니다.
14. 협동 Robot을 설치할 때 Robot 자체의 안전 기능 외에 Tool과 작업물을 함께 평가해야 하는 이유는 무엇인가?
정답과 해설
날카로운 Tool, 뜨거운 공정이나 무거운 작업물은 Robot의 힘·속도 제한과 별개로 충돌, 절단, 화상과 낙하 위험을 만들 수 있습니다. 안전은 Robot 단품이 아니라 전체 Application 기준으로 평가해야 합니다.
15. 병원 약품 배송 임무에 필요한 구동, Sensor, 자율성과 운영 기능을 제안하시오.
정답과 해설
평평하고 좁은 복도에는 Differential Drive 또는 전방향 구동을 검토할 수 있습니다. LiDAR, Bumper와 Odometry를 이용한 사람 감지·안전 정지, Map 기반 위치 추정과 재계획, 자동 충전, 관제 및 Elevator 연동, 감염 관리와 저소음 운용이 필요합니다.
학습 마무리
틀린 문제는 강의의 관련 장을 다시 읽고, 용어뿐 아니라 각 개념이 실제 로봇에서 어떤 역할을 하는지 설명해 보세요.