로봇이란 무엇인가 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.

로봇은 센서로 환경과 자신의 상태를 감지하고, 그 정보와 목표로 다음 행동을 판단하며, 구동기로 물리적인 동작을 수행한 뒤 결과를 다시 감지하는 기계입니다.

동작의 결과가 센서 측정을 통해 다시 제어기의 입력으로 돌아오는 정보 흐름이 닫혀 있다는 뜻입니다. 출력 결과를 다음 판단에 계속 반영합니다.

Timestamp는 값이 언제 측정됐는지, Frame은 값이 어느 좌표계를 기준으로 하는지 알려줍니다. 둘이 없으면 오래된 값이나 잘못된 기준의 위치를 사용해 위험한 판단을 할 수 있습니다.

Estimation은 센서 값으로 “장애물이 약 0.8m 앞에 있다”처럼 현재 상태를 추정하는 과정입니다. Decision은 그 상태와 목표·안전 규칙을 이용해 “속도를 줄인다”처럼 행동을 선택하는 과정입니다.

환경이나 자신의 상태를 감지하는가, 그 정보에 따라 행동을 바꾸는가, 물리적 동작을 수행하는가, 동작 결과를 다시 감지해 보정하는가를 질문할 수 있습니다. 정해진 순서만 반복하고 환경 변화에 반응하지 않는다면 단순 자동화 장치에 가깝습니다.

0.05초, 즉 50ms입니다. 주기 시간은 1 ÷ 주기율이므로 1 ÷ 20Hz = 0.05초입니다.

0.30m입니다. 200ms는 0.2초이므로 이동 거리 = 속도 × 시간 = 1.5m/s × 0.2s = 0.30m입니다.

1.0m입니다. 제동 거리 = v² ÷ (2a) = 2.0² ÷ (2 × 2.0) = 4 ÷ 4 = 1.0m입니다. 실제 안전거리에는 반응 거리와 안전 여유를 더해야 합니다.

메시지가 네트워크나 처리 큐에서 늦어질 수 있기 때문입니다. 방금 수신했더라도 실제 측정은 오래전에 이루어졌을 수 있으므로 현재 시각에서 측정 Timestamp를 빼야 데이터의 실제 나이를 알 수 있습니다.

로봇이 스스로 선택할 수 있는 행동과 마주칠 수 있는 상황의 수가 늘어나기 때문입니다. 환경 변화, 예외 상황과 학습 데이터에 없던 조건까지 고려해 안전성을 확인해야 합니다.

Fail-safe는 고장이나 불확실성이 생겼을 때 위험한 동작을 계속하지 않고 안전한 상태로 전환하는 원칙입니다. 예를 들어 거리 센서 값이 끊기거나 허용 범위를 벗어나면 이전 속도를 유지하지 않고 감속하거나 정지해야 합니다.

Sense는 LiDAR Driver Node, Decide는 Localization 또는 Navigation Node, Act는 Motor Controller Node를 예로 들 수 있습니다. 실제 구성은 로봇과 작업에 따라 달라질 수 있습니다.

틀린 문제는 강의의 관련 장을 다시 읽고, 용어뿐 아니라 각 개념이 실제 로봇에서 어떤 역할을 하는지 설명해 보세요.