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고무동력 오니쏩터 제작 (Ornithopter making) 고무동력 Ornithopter 테스트 영상 더보기
이족로봇 만들기 2 (Making a bipedal robot 2) 각 모션별 데이터를 모두 구성한 다음에는 이를 활용하여 각 종 동작들을 구현해보아야 한다. PIC16F876A 마이컴의 경우 메모리가 그리 여유롭지가 않아서 최적의 데이터들만을 저장하고 각 위치 데이터 사이의 동작을 수학적인 매핑(mapping) 개념으로 처리하였다. 아래의 그림이 그 당시 만든 C1모델이다. 에너지원으로는 1.2V NI-MH 충전 건전지 6개를 사용하였다. 그리고 동작 지령은 자체 제작한 무선 장치를 활용하였다. 8비트 마이컴이 가지는 제한된 스펙으로 인하여 기본적인 동작을 하는 것으로 만족해야 했다. 아래는 전진하는 모션을 보인 동영상이다. 전진하는 모습 아래에 보인 동영상은 다소 어색하지만 쨉을 날리는 모습이다. 그리고 충돌로 인하여 넘어졌을 때 스스로 일어나야 하기 때문에 그러한 .. 더보기
이족로봇 만들기 1 (Making a bipedal robot 1) 2000년대 초에 학생들 사이에 이족로봇 만들기가 유행했었던 적이 있었다. 그 당시 이족 로봇에 사용된 모터는 RS232 통신을 기반으로 위치제어를 하는 형태였다. 그래서 동아리 학생들에게 로봇을 제작해보도록 비싼 모터들을 사주었었다. 그러나 희망과는 달리 전혀 진척이 이루어지지 않아서 대학원생에게 해 보도록 권했었다. 그리고 기본적인 구성을 보여주기 위하여 본인이 샘플로 만드는 작업을 하였었다. 사용한 프로세서는 마이크로칩사의 PIC16F876A이다. 그 당시 인터넷에서 주로 많이 활용되어지고 있던 마이컴은 Atmega 였다. 아마도 핀수나 메모리가 충분히 커서 선호도가 높았던 걸로 기억한다. 그에 비해 PIC 마이컴을 이용하여 로봇을 제작한 자료는 거의 없는 실정이어서 창의적인 생각이 많이 필요했다... 더보기
척추측만증 각 부분별 압력측정 및 분석 장치 개발 (Development of pressure measurement and analysis device for each part of scoliosis) 올바르지 못한 자세로 오랜 기간을 보내게 되면 척추에 무리가 가면서 허리가 휘는 척추측만증에 걸리게 된다. 특히 하루 중 대다수의 시간을 책상에서 보내야 하는 청소년기의 학생들에게서 많이 발생하곤 한다. 이러한 경우 틀어진 척추를 제자리로 교정하기 위한 척추측만증 장치를 한 동안 착용하고 있어야 한다. 그러나 하루 중 대다수의 시간을 고통스럽게 착용해야 하는 불편함으로 인하여 도중에 벗어 두었다가 병원에 올 때만 착용하는 등 교정에 상당한 지장을 초래하는 행위들을 하게 된다. 그래서 이러한 문제를 방지하고자 전자적인 장치를 장착하여 기록을 하는 방안을 마련하게 되었다. 전체 장치의 크기는 매우 작아야 하며, 이를 착용하고서 장기간 출장을 갈 수도 있으므로 초절전 형태로 구성하여 작은 배터리로 적어도 2개.. 더보기
모터의 회전 원리를 설명하는 simple motor 2 & 3 (Simple motor 2 & 3 describing the rotation principle of the motor) 앞서 코일 뭉치를 이용하여 모터의 회전 원리를 매우 간단하게 소개하였다. 이제 여기에서는 보다 제어적이면서, 스위칭 원리를 기반으로 하는 심플 모터를 소개하고자 한다. 여기에서 소개하는 방식은 브러시와 같은 기계장치로 인한 전류 흐름 전환(Commutating)이 이루어지는 형태가 아니라 센서 (여기에서는 Reed sensor를 사용함)를 활용한 스위칭 형식이다. 따라서 브러시에 의해 기계적인 commutation 방식을 가지는 DC motor 형태라기보다는 Hall sensor 감지에 의하여 스위칭을 가져가는 AC모터 구동용 인버터 원리에 가까운 개념이라고 할 수 있다. 이상의 그림에서 보듯이 4개의 같은 극을 가진 자석을 필름통에 90도 간격으로 배치하였다. 못에 15m가량의 에나멜 와이어를 감아서 .. 더보기
모터의 회전원리를 설명하는 Simple motor 1 (Simple motor 1 describing the motor's rotation principle) 아래는 가장 단순한 형태의 모터의 회전하는 모습을 보인 사진이다. 위에서 보인 사진은 모터의 원리를 설명하는 가장 간단한 형태의 simple 모터이다. 이를 만들기 위해서는 아래에 보인 바와 같은 절차로 만들면 된다. 우선 2개의 같은 극을 가진 자석을 양면에 고정한다. 그런 연후에 에나멜 칠이 되어 있는 와이어를 한쪽 방향으로 여러 번 감아서 (15~30회) 최종으로 양쪽 선을 빼낸다. 와이어 양 끝단 중 하나는 완전히 에나멜을 제거하고, 다른 쪽은 180도정도만(절반정도) 에나멜을 벗겨낸다. 이 부분이 매우 중요한데 이러한 구조적인 특성이 DC모터의 브러시(Brush)가 하는 역할을 할 것이기 때문이다. 즉, 회전하는 동안 코일에 전류를 선택적으로 인가하는 역활을 하게 된다. 와이어 뭉치의 중심이 각.. 더보기
차량 후방 경보기 장치 요즘은 차량에 이런 후방경보기가 많이 설치되어 있지만 본인이 처음 만들 당시엔 거의 고급 기종에만 존대하였었다. 그래서 내 스스로 아이디어를 내서 만들어 본 것으로 이후 많은 제품들이 거의 본인이 생각한 바대로 동작하는 것들이어서 다소 놀랐었던 기억이 있다. 실제로 이러한 장치가 필요한 것은 운전의 베테랑들이 아닌 갓 초보를 단 운전자들일 거라는 생각에 싼 가격에 구현하고자 업그레이드 시켜보았다. 그러한 사람들은 저가로 활용할 수 있어야 하고 착탈식이 가능하여 굳이 자동차 범퍼를 비싼 걸로 교체하지 않아도 되도록 만들어야 하지 않을 까 생각했다. 오늘날에도 굳이 차량이 아니더라도 다양한 운송수단에 응용적용이 가능하지 않을 까 생각한다. 본인이 만들어 본 장치는 2가지의 색다른 기능을 가진다. 첫째는 시스.. 더보기
저전압 알리미 장치(Low voltage indicator) 요즘 들어 배터리를 이용하는 장치들을 우리 주변에서 적잖이 보게 된다. 근래 들어 많이 사용하는 배터리는 리튬이온 배터리( Lithium-ion battery, Li-ion battery )이다. 리튬이온 배터리는 안정적인 방전 특성으로 인하여 자체용량의 97%까지 활용할 수 있다. 따라서 효율적인 측면에서 기타 다른 배터리 재질에 비하여 우수하다고 할 수 있다. 그러나 비용 및 안전문제 등 몇 가지 면에서 발생하는 단점들 역시 무시하지 못한다. 우리가 흔히 사용하는 리튬이온 전지 한 셀은 공칭전압이 대략 3.7V, 만충전압이 4.2V이다. 만충전압 4.2V 이상으로 충전이 이루어질 경우 자칫하면 스웰링 현상이 발생하여 위험할 수 있으니 주의해야 한다. 또한 과방전시 더 이상의 방전을 종료하도록 권장하는.. 더보기