기술탐구

[ArduBlock] DFRobot 아두이노 블락 킷 (Ardublock Kit) 활용기

appleii 2016. 3. 21. 23:36

본체험제품은 No1. 전자부품 전문 쇼핑몰 아이씨뱅큐의 지원을 받아 작성한 것입니다.

 

아두블락 킷을 활용한 유아용 장난감 프로젝트

 

아두블락 킷을 이용하여 움직이는 종이 장난감을 만들어 본다. 요즘 유행하는 종이 장난감에 아두이노의 모듈을 붙여서 소리에 반응하는 장난감을 만든다. 소리가 아날로그 사운드 센서에 입력되면 서보모터를 동작시켜서 인형을 좌우로 흔들어주고 Blue, Red LED 는 인형의 눈에서 반짝인다. 그리고 부저로 멜로디를 출력한다.

 

사용할 모듈

 

(1) 아날로그 사운드 센서

(2) 서보 모터

(3) 발광 다이오드 모듈

(4) 부저

(5) 로테이션 센서

 

종이 인형의 전개도는 다음 웹사이트에서 다운로드 한다.

 

http://blog.daum.net/_blog/ArticleCateList.do?blogid=0MIOj&vblogid=&beforePage=4&maxarticleno=6484957&minarticleno=6484957&maxregdt=20100317073922&minregdt=20100317073922&currentPage=5&listScale=&viewKind=&dispkind=B2201&CATEGORYID=794629&categoryId=794629&articleno=&regdt=&date=&calv=&chgkey=FA.U-lwfrcRdpWlKaOfOXpKpWNDxejnk_xADMJRF7T90&totalcnt=7

 

프린터로 인쇄한다.

 

 

인쇄한 전개도를 잘라서 풀을 바르고 두꺼운 종이(마분지)에 붙인다.

 

 

다시 자른다.

 

 

접혀야 되는 부분은 뒤에 칼집을 내어주면 쉽게 접힌다.

 

 

손으로도 쉽게 접힌다.

 

 

완성을 시키면 다음과 같이 된다.

 

 

 

서보 모터를 장착한다. 인형을 지지하는 판은 포장용 종이 박스를 이용하였다.

 

 

 

수퍼 마리오 음악은 다음을 참고하였다.

http://wiki.mikrotik.com/wiki/Super_Mario_Theme

 

주파수와 연주시간 지연시간을 아두블락으로 표현하면 다음과 같다.

 

 

기본적인 작동을 확인했으므로 이제부터 본격적으로 제작해 본다. 시제품에서 종이가 쉽게 구겨지는 문제점이 발견되었으므로 겉에 투명 셀로판 테이프를 붙이는 작업을 한다. 사운드 센서의 민감도를 조정하기 위해서 로테이션 센서를 추가 장착하여 사운드 센서값과 로테이션 센서값을 곱한 값을 조건값으로 설정한다.

 

 

포장용 종이상자를 이용하여 아두이노와 센서를 넣을 상자를 제작한다.

 

 

드디어 완성되었다.

 

 

뒷면에는 USB 포트, 사운드 센서용 구멍, 로테이션 센서용 구멍을 뚫어준다.

 

 

이 장난감의 작동원리는 다음과 같다.

 

(1) Analog Sound Sensor 로부터 소리값을 입력받는다.

(2) Rotation Sensor 의 값과 Analog Sound Sensor 의 값을 곱한값이 200 을 넘으면 작동을 시작한다. 

(Rotation Sensor) * (Analog Sound Sensor) = sound_value > 200 

(3) Red, Blue LED 가 켜진다.

(4) Buzzer 에 멜로디를 출력한다.

(5) Servo Motor 가 20도와 150도 사이를 움직인다.

(6) 모든 작동을 완료한 후 사운드 센서에 서보 모터 작동 소음이 유입되는 막기 위해 2초간 지연시간을 가진다.

 

각각의 핀에는 다음 모듈을 연결했다.

Red, Blue LED 디지털 2, 3 번

Buzzer 디지털 6번

Servo Motor 디지털 11번

Analog Sound Sensor 아날로그 0번

Rotation Sensor 아날로그 2번

 

실제 작동하는 모습을 동영상으로 촬영하였다.

 

 

 

 

 

제작후기 :

 

이 프로젝트의 초안에서는 아두블락 킷을 이용하여 만들 수 있는 가장 쉬운 장난감을 목표로 하였다. 그러나 실제 제작해 본 결과, 종이는 가공하기 까다로운 재료라는 결론을 얻게 되었다. 종이는 내구성이 약하기 때문에 구멍을 뚫거나 붙이기가 어렵다. 조금만 칼로 긋거나 풀로 붙이면 종이가 금방 상하기 때문이다. 프린터로 인쇄하여 사용할 수 있는 A4 용지의 내구성을 보강하기 위해서 마분지를 덧붙였지만 칼로 그으면 표면이 밀려 나온다는 것을 알게 되었다. 택배 포장용 종이 또한 칼이나 가위로 가공하기 어려워서 높은 완성도의 작품이 나오기 어렵다. 제대로 된 작품을 만들기 위해서는 3D 프린터를 사용해야 할 것으로 보인다.

 

소스코드를 작성하기 위해 사용한 아두블락은 아래 방향으로 블락을 붙여 나가는데 제한이 있다. 소스코드의 크기에 제한을 두고 있다는 뜻이다. 블락 프로그래밍은 프로그래밍에 흥미를 붙이기 위한 시작 단계에서는 쓸모가 있지만 크기가 너무 커지면 관리하기가 어려워진다. 아두블락의 소스코드 크기 제한은 이러한 이유 때문인것 같다. 아두블락의 제작이 몇 년째 베타버전 상태여서 한글 표기 오류가 수정되기는 당분간 어려울 것 같다.

 

이 프로젝트를 통해서 브레드보드와 점퍼선을 사용하지 않고도 모듈과 블락 프로그래밍으로 장난감을 만들 수 있다는 것을 확인했다는 점에 의의를 두고 싶다. 

 

 

완성된 아두블락 소스코드를 첨부한다.

 

ardublock_toy.abp

 

아두블락 키트(ArduBlock Kit) 구입처 : 아이씨뱅큐 http://www.icbanq.com/P005670333

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