29. 여섯 번째 장난감 : 스위치 켜지마.
유튜브에 USELESS BOX(쓸모없는 박스)라는 이름으로 많은 메이커들이 만들었던 장난감을 함께 만들어 보겠다.
동작은 이미 한번 소개했지만 다시 동영상으로 보여드린다.
동작은 간단하다.
스위치를 켜면 티거가 뚜껑을 열고 나타나 몇 가지 동작을 보여주면 스위치를 끄고 뚜껑을 닫고 들어가는 아주 단순한 장난감이다.
장난감의 동작은 딱 두 가지 뚜껑을 여는 것과 스위치를 끄는 것이다.
뚜껑을 열고 등장하는 주인공은 만화 주인공 티거이다.
티거가 등장한 이유는 이 작품을 만들려고 준비하던 당시 다이소에서 5,000원에 판매하는 여러 인형중 가장 꼬리와 팔이 길어서 요소요소에 잘라 붙이기가 좋았던 때문이다.
머리와 꼬리 그리고 팔 하나가 분해된 티거의 몸통은 곱게 봉인되어 아직도 내 공작실 한편에 잘 모셔져 있다.
잠시 애도의 시간을 갖자.........
어찌 되었건 티거는 내 장난감으로 재 탄생하여 새로운 삶을 즐기고 있다.
제작의 방법
장난감이나 사물인터넷 작품을 제작하려고 할 때, 동작이 필요할 경우 그 동작을 나누어 이해하는 것이 중요하다. 지금 티거는
1. 뚜껑을 연다.
2. 스위치를 끈다.
이 두 가지가 가장 중요한 동작이다. 뚜껑을 1번 열거나 3번 열거나 그 동작의 모양은 동일하다.
그렇다면
이 두 가지 동작을 위한 장비가 필요하다.
같은 구간을 반복하여 움직이는 장비는 앞 서 배운 서보모터이다.
거기에 동작을 시작하게 하는 스위치만 있다면 모든 부품이 갖춰지는 것이다.
구체적으로 필요한 부품을 알아보자.
1. 아두이노 보드 (우노 또는 나노 추천) + 브레드보드
2. 서보모터 2개 (경우에 따라 힘이 강한 서보모터 필요)
3. 불쌍한 티거(곧 사지가 분해될 운명ㅠㅠ)
4. 막대처럼 생긴 팔이 달린 스위치(아래 사진의 붉은 박스 안 스위치)
회로는 아래와 같이 구성된다.
두 개의 서보모터 중 위에 있는 서보모터는 뚜껑을 열기 위한 것이고, 아래에 있는 서보모터는 스위치를 끄기 위한 서보모터이다.
연결된 핀은
서보모터 1: 3번 핀
서보모터 2: 4번 핀
그리고 스위치가 7번 핀에 연결되어 있는데, 이전과는 달리 10KΩ 저항이 7번 핀과 GND 사이에 연결되어 있다.
이런 형태의 연결을 PULL DOWN이라는 스위치 연결법이므로 이번 기회에 배우고 넘어가자.
버튼이 눌리지 않을 경우 7번 핀은 저항에 연결되어 GND와 접촉하고 있다. 그러나 버튼이 눌리면 7번 핀은 저항이 없이 연결된 5V선과 바로 연결이 된다.
따라서 버튼을 눌리면 7번 핀에 HIGH가 연결되고, 안 눌리면 LOW가 들어오게 된다.
이러한 연결을 PULL DOWN 연결이라고 한다.
티거의 머리는 뚜껑에 달려있고, 문을 열기 위한 서보모터에는 티거의 꼬리가 달려 있다.
스위치는 당연히 티거의 앞발로 끄게 된다.
코드도 살펴보자
setup 부분 위는 더 이상 설명하지 않겠다.
단, oSrv는 뚜껑에 달린 서보모터이고, tSrv는 스위치를 끄는 팔에 달린 서보모터이다.
loop의 첫 부분인 int i=random(3) 은 3가지 경우 중 아무 경우나 무작위로 나타나기를 위한 코드이다.
경우에 따라 pattern1, pattern2, pattern3의 경우가 실행되는데, 모든 경우에 마지막 경우는 스위치를 끄고 뚜껑을 닫는 것이다.
1. pattern1은 한 번에 뚜껑을 열고 한 번에 스위치를 끄는 경우이고,
2. 세 번에 나누어 뚜껑을 열고. 한 번에 스위치를 끄는 경우,
3. 한 번에 뚜껑을 열고, 팔을 3회 움직여 스위치를 끄는 경우이다.
그 차이에 대해서는 3개의 함수를 잘 읽어 보시고 이해하기 바란다.
전체 작품을 만드는 과정은 글로 설명하기보다는 동영상을 만들어 공유해야 하겠지만 이곳에서는 생략한다.
차후에 동영상 플랫폼을 운영하게 된다면 전 과정을 공유하도록 하겠다.
