아두이노 자율주행자동차 만들기 1

아두이노 자율주행자동차 

스크래치로 아두이노 자율주행자동차 만드는 방법을 배워보겠습니다. 아두이노 자율주행자동차를 만들려면 모터, 서보모터, 초음파센서를 사용합니다. 초음파센서로 앞에 장애물이 있는지 확인하면서 앞으로 움직입니다. 그리고 장애물이 있으면 멈추고 서보모터를 움직여서 주위에 장애물이 있는지 확인하고, 움직이는 방향을 정합니다. 다양한 센서과 부품을 연결해서 아두이노 자율주행자동차를 만들 수 있습니다.  

 

우선 모터와 모터 드라이버를 사용하는 방법을 배워야 합니다. 라인트랙자동차를 만드는 2편에서 모터를 사용하는 방법을 자세하게 설명했습니다. 모터와 모터 드라이버를 사용하는 방법을 잘 모르면 아래 포스팅에 들어가면 됩니다. 모터와 모터 드라이버 사용하는 방법을 자세하게 설명했습니다. 

 

스크래치 아두이노 DC모터

모터의 원리 모터는 청소 로봇, 전기 자동차, 세탁기, 냉장고 등 정말 많은 곳에서 쓰입니다. 모터는 어떻게 움직일까요? DC 모터는 영구 자석이 있고 그 가운데에 코일이 감겨 있습니다. 플레밍이라는 과학자가..

www.itple.co.kr

 

스크래치 아두이노 모터 두 개 연결

모터 2개 연결하기 이제 머리가 조금 아파지는 시간이 왔습니다. 설명한 대로 연결하지 않으면 모터가 반대로 움직입니다. 이런 경우 코딩이 잘못되었는지 회로가 잘못되었는지 확인하기가 어렵습니다. 처음 배우..

www.itple.co.kr

아두이노 자율주행자동차를 직접 조립해 보겠습니다.

그림 3-25 자율 주행 자동차 부품

 

그림 3-26 부품을 연결하는 자리

 

아두이노 자율주행자동차를 조립할 때 완성된 그림 3-26을 보고 전체적인 모습을 생각해야 합니다. 먼저 자동차를 움직일 수 있도록 모터를 조립해 봅시다. 여기서 브래킷을 사용해야 합니다. 브래킷은(Bracket)은 버팀대 또는 받침대란 뜻입니다. 브래킷은 모터를 자동차 몸체인 아크릴판과 고정해줍니다.


아두이노 자율주행자동차를 만들 때는 먼저 모터 A(오른쪽 모터)와 다른 부품을 연결하여 조립합니다. 그림 3-27과 같이 긴 볼트 2개를 모터의 노란 플라스틱에 있는 구멍과 브래킷 구멍으로 동시에 통과시키고 너트를 조여서 고정시킵니다. 가끔씩 브래킷을 뒤집어서 연결하는 경우가 있습니다. 브래킷에 구멍이 있는데 이 구멍이 자동차 몸체와 연결하는 부분입니다. 그래서 이 구멍이 위를 향하도록 연결해야 합니다.

그림 3-27 모터 A에 브래킷 고정하기

 

같은 방법으로 모터 B(왼쪽 모터)도 연결합니다. 그림 3-28과 같이 모터 선이 안쪽에 있도록 연결하면 됩니다.

그림 3-28 모터 B 브래킷 고정하기

 

아두이노 자율주행자동차 몸체인 아크릴 판에 있는 보호 필름을 벗겨냅니다. 그리고 그림 3-29와 같이 연결합니다. 바퀴를 연결할 때 아크릴 판을 뒤집어서 연결하는 경우가 있습니다. 그림 3-30은 나중에 아두이노를 연결할 구멍을 보여주고 있습니다. 아크릴판을 위에서 봤을 때 그림과 같이 보여야 합니다. 그렇지 않으면 나중에 아두이노를 아크릴판과 연결하기 힘듭니다. 그러면 다시 바퀴를 연결해야 하니, 절대로 아크릴 판을 뒤집어서 바퀴와 연결하지 않도록 합니다.

그림 3-30 자동차 몸체 구멍 위치

 

짧은 볼트로 모터와 아크릴판을 연결합니다. 그리고 그림 3-31처럼 바퀴와 모터를 연결합니다. 네모난 모양의 구멍에 잘 맞춰서 연결하고 힘을 약간 주어서 바퀴가 쏙 들어가게 합니다.

그림 3-31 타이어 장착하기

 

서포터를 사용하여 그림 3-32처럼 뒷바퀴를 아크릴판과 연결합니다. 서포터를 빼고 조립을 하는 경우가 종종 있습니다. 서포터는 막대 모양으로 받침대 역할을 합니다. 서포터가 없이 뒷바퀴를 연결하면 자동차의 뒤쪽이 아래로 내려가서 무게 중심이 잘 안 맞게 됩니다. 반드시 서포터 4개를 이용해서 뒷바퀴를 자동차 몸체와 연결해야 합니다. 서포터를 잘 연결해야 아두이노 자율주행자동차를 만들어야 합니다. 

그림 3-32 뒷바퀴 연결

 

그리고 그림 3-33과 같이 토글스위치를 연결합니다. 토글스위치를 사용하면 전기를 흐르거나 흐르지 않게 할 수 있습니다.

그림 3-33 토글스위치 연결

 

양면테이프를 그림 3-34와 같이 뒷바퀴를 고정했던 볼트 사이에 붙이고 그 위에 배터리 팩을 연결합니다. 나머지 부품들을 연결할 충분한 공간이 나오게 배터리 팩 붙입니다. 그리고 배터리 팩 전선이 가운데로 오게 붙여서 브레드보드와 연결하기 쉽게 합니다. 

그림 3-34 배터리 팩 연결

 

그림 3-35와 같이 서포터 2개를 이용해서 아두이노와 아크릴판을 연결합니다. 서포터가 없이 그냥 나사를 조이면 아두이노 보드가 망가질 수 있습니다. 아두이노 뒷면을 보면 은색으로 납땜한 것을 볼 수 있습니다. 서포트를 이용해서 이 부분이 아크릴판과 닿지 않게 합니다. USB 포트 옆에 있는 구멍에 연결하고 대각선 방향에 있는 다른 구멍과도 연결합니다. 

그림 3-35 서포터로 아두이노 연결

 

아두이노 보드와 연결하는 구멍을 잘 보고 그림 3-36처럼 아두이노 보드를 아크릴판에 연결합니다. 아두이노 보드가 오른쪽 바퀴 가깝게 있어야 합니다. 

그림 3-36 아두이노 보드 연결

 

그림 3-37처럼 모터 드라이버 모듈도 서포터를 이용해서 연결합니다. 그림 3-38처럼 모터 선을 연결하는 터미널이 왼쪽 바퀴 쪽을 향하도록 연결합니다.

그림 3-37 모터 드라이버 연결
그림 3-38 모터 드라이버 위치

 

그리고 미니 브레드보드 뒷면의 얇은 필름을 벗겨내고 그림 3-39와 같이 붙입니다. 

그림 3-39 미니 브레드보드 연결

 

그리고 그림 3-40처럼 서보모터와 아크릴판을 연결합니다. 볼트와 너트를 잘 사용하여 단단하게 고정합니다. 

그림 3-40 미니 브레드보드 연결

 

그리고 그림 3-41처럼 서보모터 브래킷을 연결합니다.  나중에 다 조립을 하고 코딩을 하면서 이 부분을 떼었다 붙였다 해서 방향을 잘 맞춰야 합니다. 방향이 잘못되면 코딩을 잘해도 모터가 이상한 방향으로 회전하기 때문입니다.

그림 3-41 서보모터 브래킷 연결

 

그림 3-42처럼 센서 홀더에 초음파 센서를 연결하고 센서 홀더를 서보모터 브래킷과 연결합니다. 센서 홀더와 서보모터 브래킷를 연결할 때 끝이 뾰족한 나사를 사용하여 연결합니다. 연결 할 구멍이 작기 때문에 힘을 주면서 조립하셔야 합니다.

그림 3-42 센서 홀더, 초음파 센서, 서보모터 브래킷 연결
그림 3-43 센서 홀더, 초음파 센서, 서보모터 브래킷 연결 완성
그림 3-44 완성된 자동차 모습

 

자~ 멋지게 아두이노 자율주행자동차를 조립했습니다. 처음에는 조립하기 어렵습니다. 전체적인 모습과 각 부품의 역할을 생각하면서 조립하면 조금 더 쉽게 조립할 수 있습니다. 다음 포스팅에서는 자율주행자동차 전자회로를 만드는 방법을 배워보겠습니다. 

댓글 (0)

Designed by JB FACTORY