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메이커 아두이노와 센서 그리고 스마트폰에 대한 글이다.
다음과 같은 바람으로 글을 쓰기 시작했다. 첫 번째 뭔가 만들었으면 좋겠다. 글 내용 만으로 만들 수 있을까라는 걱정이 들지만, 이미지, 동영상 등을 더하여 결국 뭔지 모르지만 움직이는 뭔가를 만들었으면 좋겠고, 더 발전하여 원하는 것을 만들 수 있었으면 좋겠다. 두번짼는 많은 삽질의 시간이 줄었으면 좋겠다. 작은 언덕을 넘지 못하는 이들이 도움을 받아 쉬이 넘었으면 좋겠다. 지침서가 되었으면 좋겠다. 마지막으로 만드는 재미를 느껴 봤으면 좋겠다. 수학 과학이 책을 시작으로 책으로 끝나는 실험, 적용해보고 바꿔보고 경험해보는 작은 실험실이 되었으면 좋겠다 독자는 누구일까 누가한테 유익한가. 각 센서의 사용례를 찾아온 사람 아두이노로 검색한 사람 혹은 아이에게 새로운 경험을 주고자 하는 학부모 등이지 않을까 만들고 싶으나 만들지 못하는 열정 가득한 이들이 삽질로 고생하는 시간을 좀 줄여 줬으면 하는 바람이다. 삽질하는 것도 생각에 생각에 대한 탐색 과정이라고 생각해서 이도 보람 있는 과정이라고 생각한다. 허너 지치면 포기하게 되지 작응 성공으로 더 큰 성공의 기쁨을 얻길 바란다.
이 글의 효용성에 대하여 과연 읽힐까 동영상이 더 직관적이기한테, 과연 글을 읽힐까 그리고 읽힌다면 언제 어떻게 필요해서 일까 동영상이 글보다 빠르고 쉽게 이해 가능하나 그 설명의 상세함은 다 풀어서 이야기해 주지는 않는다. 직관적인 이해가 막힐 때 글을 찾지 않을까
여기서 이야기하는 않는 것들
아두이노 개발 환경 설정, 시리얼 모니터링하는 방법, 아두이노 개발 환경 세팅 안드로이드 스튜디오 설정, 자바 설정, 빌드 , adb, apk 스마트폰 설치 저항 gnb 등은 이야기하지 않는다. 이야기하지는 않지만 다 필요한 것이긴 하다.
인터넷 시대 검색하면 동영상도 나오고, 이미지도 많고 정보가 너무 많고, 그냥 시키는 대로 그대로 코드 복사 붙이기, 사진처럼 회로 구성하면 왜 되는지 모르지만 뭔가 움직이는 것을 만들 수 있는 시대이다. 아무것도 모르면서 뭔가를 만들 수 있다. 그만큼 정보와 데이터는 흐르고도 흘러넘친다. 하나 얇은 언덕도 혼자 하다 보면 별것 아닌 거에 좌절하지 않는가 뒤 따라오는 뭔가 만드는 이들에게 작은 지침서가 되었으면 한다.
프로그래머인지라 아두이노가 c base 프로그램이 다보다 남들보다 조금 유리한 면이 있기는 하다 하나 전압 저항 센서에 대한 지식 회로도대로 구성하는 능력. 남 땜하는 능력도 필요하고, 검색으로 나온 각종 문서를 이해하고 조립하는 능력은 다방면에 대한 지식을 요한다.
어느 정도 자신감이 붙으면 내용 설명을 생략하고 바로 조립해도 좋다. 막히면 다시 글을 보는 것도 괜찮다.
최종 끝판왕은 스마트폰 와 아두이노 그리고 전자 부품의 연결이다. 이 모호함을 실체가 그 마지막에 있다. 뭔지 모르고 만들다 보면 뭔가 만들어져 있고, 조금씩 고쳐가다 보면 원리가 보이는 그런 식이다.
책만 이야기하다 보니 기본 물품이 필요하다. 이야기를 안 할 수 없다. 장비 도구 물품 이야기를 해보자. 물품을 갖추기 시작하면 사실 끝도 없다. 갖추다 보면 흡사 방하나가 전파사와 비슷해져 간다. 메이크샵, 공유 작업 공간이 필요할 법하다. 작은 부품 하나 없어서 만들지 못하여 참 안타까운 일이지 않은가 납땜을 간혹 해야 할 수 도 있다. 납땜기 땜. 땜 놓는 받침대. 페이 시트 땜 제거기. 멀티미터, 전선 암-암 암-수 수-수 쓰다 보면 결국 다 필요하다. led 저항 각종 센서 dc 모터 led, 버튼 서보 모토 온습도계 적외선 센서 등등 기준 기본은 아두이노 uno와 원활한 연결을 위한 확장 보도, 전선 연결을 쉽게 하기 목적이다. dc 모터와 dc 모터를 쉽게 컨트롤하기 위한 보드 그리고 배터리까지 많다. 핵심 부품 몇 가지면 들면 아두이노 uno, 가속도 센서 , dc 모터, dc 모터 컨트롤러, 아크릴 케이스 전선 등 부속 부품은 별도로 언급 안 하겠다.
내가 사용한 부품 및 환경 구성은 아래와 같다. 안드로이드 폰은 mi a1 안드로이드 레퍼런스 폰이다. uno 정품, 호환 아두이노를 사용해도 무방하다 java android android studio , arduino 개발환경 pc는 맥 환경이다. 내 환경이 그렇다는 것이지 다른 스마트폰, pc에서 안된다는 것은 아닌다. 다만 필자가 다 획인 못해 봤을 뿐이다. 다양하게 필요하기는 하구나 안드로이드 개발도 필요하고, 아두이노 개발도 필요하고 , 전자 부품, 회로도에 대한 이해도 필요하다 상세하게 쓰면 끝도 없다.
가격
센서 부품값도 만만치 않았으나 세계의 공장이 중국 덕에 말도 안 되는 가격에 부품들이 나오고 있다. 자이로 가속도 센서는 1불 남짓이다. 밸런싱 봇의 핵심 부품이고, 드론을 만들 때도 필요한 부품이다. 아두이노 호환 보드도 일만 원이 채 안된다. 밸러스 맞추는 봇을 만들더라도 배 테리 빼고, 2만 원 정도이다. 방과 후 학습을 해도 부담 없이 하나씩 만들어 볼 수 있겠다. 가격적이 부담은 거의 사라졌다고 봐도 좋다. 비용 장벽이 사라져서
마음껏 만들기 좋다. 봐주는 사람이 있으면 더 좋다. 느리지만 알리 이용하는 것도 괜찮다. 마이드 스톰까지는 안 가더라도 샤오미 토이 블록이 10만 원 이하 아두이노로 부품만 수급하면 또 이하 정도일 것이다. 쉽게 할 수 있는 장난감과도 경쟁력이 있다. 장점은 코드를 수정해야 하고, 수제 느낌이 나면서 좀 더 상세하게 살펴볼 수 있다는 것이다. 기성품이 쉬운 조립에 반하여 확장이 한정되어 있다면, 아두이노 기반에 조립은 계속 확장해 나갈 수 있다는 장점이 있다. 부품도 계속 추가해서 사용하면 만들 수 있는 폭은 훨씬 더 늘어 난다.
그래서 결국 무엇을 만들 것이다. 스마트폰의 최대의 활용이다. 센서도 많고, 배터리도 있으면서 전체의 반은 배터리고, 반은 디스플레이지 않은가 게다가 인터넷도 wifi/LTE 망으로 연결 가능하고 크기도 작다. 스마트폰 와 아두이노 센서의 연결이 목적이다. 제법 있어 보이는 것을 만드는 것이 이 책의 목적이다.
결국 물건. things
최종 결과물은 스마트폰 , mp6050 위치 센서, dc 모터 , serial 통신 정도를 이용한 balance bot 이다. you tube 에 "arduino balance bot" 검색하면 꽤 많은 영상이 나온다. 물론 스마트폰 연결은 아니고 아두이노와 센서로 이루어진 독립 구성이다. 만들면서 필수적으로 어쩔 수 없이 알아야 하는 전자회로 구성, 자이로 센서 값을 쓰는 법등은 부수적으로 얻을 수 있는 지식이다. 드론과도 연관된 내용이다. 물론 드로은 3축에 대한 정보를 모두 사용한다.
