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본 체험 제품은 아이씨뱅큐㈜ 에서 진행하는 무상 체험단 활동으로 작성한 것입니다.

드디어 자유 미션인 TPBot으로 '미로찾기'를 만들어 볼게요!.

TPbot 사용기에서 사용했던 코드에 약간에 수정과
서보 모터를 추가하고 네오픽셀을 사용하기 위해 TPBot 연결
단자를 직접 만들었어요.

레고블록과 연결 가능한 서보 모터가 있어 TPBot에 나름 멋져 보여요.

링으로 된 네오픽셀이 없어서 주사위 모양으로 만들어 서보 모터쪽에 장착!
집안에서 인두기 사용하기 싫어서 밖에서 했는데 날씨가 별로였지만
열심히 만들었어요^^.

열심히 블록코딩과 자바스크립트를 이용하여
1. 마이크로비트 LED에 현재 위치 보여 주기
2. 네오픽셀과 서보 모터로 특수 효과 나타내기
3. 네오펙셀로 현재 상태 나타내기(준비, 정상 작동, 실패)
4. 라디오 기능으로 조이스틱:비트를 이용하여 TPBot 조종하기
4. 앞으로 가기, 오른쪽으로 돌기, 왼쪽으로 돌기
기능을 구현 했어요.

제가 가지고 있는 TPBot의 경우 같은 값으로 모터를
작동 시킬 경우 한쪽으로 비스듬하게 기우는데, 정확하게
값을 찾지 못했어요. 배터리 잔량에 따라서도 원하는 데로
조종이 안되더라구요(정말 많이 시도 시도했어요) ㅠㅠ.

그래도 시연 영상이 있으니까 한번 보시죠!.

구현된 코드는 공유되어 있어서, 아래의 링크로 확인할 수 있어요.

bonghanwith.tistory.com/200

makecode.microbit.org/_AfTJzyWozWUi

makecode.microbit.org/_AUuAkvbAt1y9

이제야 체험단 마무리가 된거 같아 기분이 좋아요.

아이들과 게임을 같이 하려고, 이것 저것 준비하고 만드는 과정에서 여느 때보다
많은 것들을 했어요. 생각과는 다르게 아이들의 호응이...... 다음에는
모든 과정을 아이들과 함께 할 수 있게 준비를 해야 겠어요.
여담으로 아이들에게 '포켓몬 X'를 2시간 정도 하게끔 해줬는데, 정말
좋아 했어요. 저는 보고만 있었지만, 같이 하고 싶었어요^^.

그럼 이만~ 안녕~

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마이크로비트 TP봇 공식 구입처 : 아이씨뱅큐 https://www.icbanq.com/
아이씨뱅큐 공식 카페 : https://cafe.naver.com/icbanq
아이씨뱅큐 공식 블로그 : https://blog.naver.com/icbanq
마이크로비트 공식 카페 : https://cafe.naver.com/bbcmicro
나도메이커 유튜브 채널 : https://www.youtube.com/user/ICbanQ

[책상위 바라쿠다]

번호 순서대로 한봉지 한봉지 조립하다보니, 금방 조립을 했다^^.

* 16+로 되어 있으나 그렇게 조립의 난이도는 없다. 주말에 쉬엄 쉬엄 해도 조립 가능하다!

* 이전 조립이 몰드킹 시안이라서 그런지...... 번호별로 분류가 정말 잘 되어 있다. 

* 누락도 없다. 

* 중국 호환 레고 품질치고는 꽤 좋은 품질이다.

* 가성비는 말이 필요 없다.

* 꼭 LED 작업을 하여 전시 하고 싶다.

배 모형으로는 조립을 하지 않았지만, 뭐 이대로도 좋다^^. 큰 제품 같은 경우 사진상으로는 표현하기 힘들다. 그래서 예전에 레고 스토어에 가서 바라쿠다 실물을 보고 좋아했는데, 역시나 직접 조립하고 직접 보니까 멋지다. 

막 조립하고 막 전시할 목적이라면 가성비 제품인 호환 레고를 선택하면 좋을거 같고, 전시 목적이라면 정품 바라쿠다에 전시용 케이스 구매하면 될거 같다. 뭐 난 전자지만^^. 

LED작업은 바라쿠다용 LED가 아닌 네오픽셀을 이용하여 작업할 예정이다. 보드는 아두이노 보다는 정말 편한 마이크로비트로 할 예정이다.

레고는 잘 알지 못하지만! 정품이든 호환 레고든 적극 추천 한다.!

마이크로비트에 네오픽셀과 터치센서를 이용하여 돼지등이 동작하는 것을 확인 했다. 그러나 실생활에 사용하기 위해서는 배터리 이용해야 하고, 전원 ON/OFF를 할 수 있어야 하고, 편하게 사용 할 수 있어야 한다. 어떻게든 마이크로비트로 가능 하겠지만 시중에 다른 사람들이 만들어 놓은 돼지등 무드등을 본다면 꽤나 휴대성 면에서 떨어진다. 그래서 그런 부분을 해결 하고자, 돼지 저금통 & 아두이노 나노 & 배터리 & 네오픽셀 & ON/OFF 스위치 & 충반전 모듈 & 터치 모듈& 여러개의 점퍼선을 가지고 만들어 봤다. 만든지는 꽤 됐는데, 이제서야 글을 쓴다 ㅡ.ㅡ

예전에도 그러했듯이 완성품 동영상을 보자.

<터치로 동작하는 돼지등 무드등 동영상>

며칠동안 밤에 들고 다녔는데, 괜찮은거 같다. 한여름 공원에 모여 얘기할때 옆에 돼지 무드등 있는거 상상해 보니, 좋다^^.

그럼 만들어 보자!

 돼지등은 DIY 카페에서 처음 DIY를 시작하는 분들이 간단하게 만드는 것중에 하나다. 값싸게 재료를 구할 수 있고, 작은 노력으로 집에서 평상시에 사용할 수 있다. 개인적으로 터치센서와 네오픽셀을 제어하기 위해 마이크로비트를 사용 하였다.

완성된 것을 먼저 보자

<27개의 네오픽셀에다가 레인보우를 적용한 것>

<27개의 네오픽셀에다가 내가 원하는 색을 적용한 것>

첫번째가 화려하지만, 오늘의 목표는 두번째다. 자 이제 시작해 보자! 크게 두 부분으로 나눠서 해야 된다. 한 부분은 내가 원하는 동작을 할 수 있게 재료들을 연결 해줘야 한다. 즉 피지컬(물리적인) 부분이다. 다른 한 부분은 소프트웨어다. 내가 원하는 색으로 네오픽셀 LED가 동작하게 끔 마이크로비트 블록코딩을 해야 한다. 먼저 소프트웨어 부분 부터 해보자.

종이에 정리한 내용을 가지고 블록코딩을 하자. microbit-하트 (8).hex

<블록코딩 사진>

얼굴 부분과 눈 부분을 쉽게 제어하기 위해 배열을 사용했다. 블록코딩으로 배열은 가독성이 떨어져 코드로 아래와 같이 표현 한다.

이제 다른 한 부분인 피지컬(물리적인) 부분을 보자. 완성된 피지컬 부분은 아래 사진과 같다.

<만든어진 하트를 마이크로비트와 점퍼선으로 연견할 사진>

네오픽셀 LED는 사용&제어가 쉬워서 응용할 수 있는 부분이 많다. 할 수 있는 것들을 찾아봐야 겠다.

아주 오래전에 만들어 놓은 하트 RGB LED다. 아두이노로 동작 시킬때는 정상적으로 됐는데! 왜 마이크로비트로 할때만 빨간색으로만 나오냐구 ㅠㅠ. 그것때문에 관련 글을 작성할 때, 이걸 못 섰다. 마이크로비트는 3.3V으로 동작하고 그것 때문에 동작 안하나 싶어서 외부전원으로 5V 넣기도 하고, 다른 확장보드를 이용해서 해보기도 하고...... 너무 많이 LED를 연결해서 그런가 싶어서...... 아래 사진처럼 연결 되어 있던 선들을 하나하나 잘라 테스트도 했다. 그런데도 원인을 찾을 수가 없었다.

혹시나 설마...... 테스트기로 아래 사진 부분에 있는 점퍼선이 도통이 되는지 확인을 해봤다. +V5 -> 삐~, DI -> 삐~, GND -> ...... 이런 젠장...... GND 점퍼선 플라스틱 부분 안쪽에서 끊어진 것이다. 

분명 그곳이 문제가 있다고 증상이 있었는데, 내가 무시한거 같다. 정상적이라면 밝게 색이 빛나야 하는데......

아두이노로 연결했을 경우       -> 색이 표현 됐다. 그러나 많이 떨렸다.

마이크로비트로 연결했을 경우 -> 빨간색만 나왔다

 -> 정상적으로 3개의 선이 연결 되면 동작하는데, +5V&DI만 연결 되면 빨간색으로 나온다...... <- 이미 경험했던 거다.

결국, 이런 저런것들을 무시한 채 한 덕분에 하지 않아도 될 것들을 하게 됐다. 다시 연결하고 다른 것으로 교체 하니 정말 잘 작동한다.^^

사진 왼쪽에 있는 ATTINY85 모듈로 WS2812B 네이픽셀 RGB를 구동해보려고 한다. 일반적으로 연결 하는 부분은 아두이노와 같지만, 마지막 업로드 하는 부분에서 다르다. 이전에 이런 작업을 하지 않아도 따라하면 될 만큼 써보겠다. 왜냐면, 선 행동 후 정확하게 알기 위해서다.

엄청 자세한 내용은 https://blog.naver.com/roboholic84/220388177048에서 확인 하면 된다. 나도 이 게시물을 보고 따라 했다.

일단 대략적인 과정이다

 1)프로그램 다운로드 - 일단 소스를 작성할 수 있는 프로그램을 다운 받자!

 2)프로그램 실행 - 설치된 Arduino IDE - Digistump Release 프로그램을 실행 하자! 

 3)ATTINY85 보드 설정 - 가지고 있는 ATTINY85 모듈에 맞는 보드를  선택 하자!

 4)업로드 테스트 - 첫 업로드를 해보자!

 5)ATTINY85에 업로드 - 여기부터가 일반 아두이노에 업로드 하는 방법과 다르니 잘 보자.

 6)네오픽셀 연결 - ATTINY85에 네오픽셀를 연결하자

 7)네오픽셀을 동작할 수 있는 소스를 작성해보자. 

1)일단 소스를 작성할 수 있는 프로그램을 다운 받자! 

    https://github.com/digistump/DigistumpArduino/releases/download/v1.5.8C/DigistumpArduinoInstall1.5

  실행파일 이므로 다운로드 받고 설치 하자!

2)설치된 Arduino IDE - Digistump Release 프로그램을 실행 하자! 

아래 사진의 아이콘을 더블클릭하여 실행 하면 된다.

<실행 사진>

3)가지고 있는 ATTINY85 모듈에 맞는 보드를  선택 하자!

   도구 > 보드 > Digispark (Default - 16.5mhz)

<Digispark (Default - 16.5mhz 선택 사진>

4)첫 업로드를 해보자!

파일 > 예제 > Digispark_Examples > Start 순으로 클릭 한다.

5)여기부터가 일반 아두이노에 업로드 하는 방법과 다르니 잘 보자.

일단 보자

업로드 버튼을 누르고 시간이 지나면  아래와 같은 메시지가 표시 된다.

Running Digispark Uploader... 

Plug in device now... (will timeout in 60 seconds)

이때 ATTINY85모듈을 컴퓨터 USB에 연결 한다.

그럼 아래와 같이 동작하고

> Please plug in the device ... 

......

>> Micronucleus done. Thank you!

Thank you!가 나오면 끝 그리고 모듈에서 빤짝빤짝 빛나고 있는 LED를 확인 할 수 있다

이제 목표했던 네오픽셀 RGB LED를 연결할 차례다!

6)ATTINY85에 네오픽셀를 연결하자

<ATTINY85&네오픽셀 연결 사진>

사진처럼 잘 연결해 주자.

5V    - +5V

P1    - DI -> 프로그램을 작성할때 중요한 것이므로 잘 기억하자

GND - GND

7)네오픽셀을 동작할 수 있는 소스를 작성해보자. 

아래 동영상은 예전에 만들어 놨던 하트에 ATTINY85를 연결하여 LED를 동작시킨 것이다. 예제만 살짝 바꾼것이니 그냥 따라하면 된다.

네오픽셀 사용하는 방법은  빨간색으로 강조한 부분이다. 기본 설정값(1)을 가지고 네오픽셀을 제어할 수 있는 객체를 만들고(2), 초기화(3) 하고, 각각의 LED의 색을 지정(4)하고, 보여 준다(4).

일단 무슨 기능인지 결과를 먼저 보자

<기능 추가한 동영상>

그렇다. 그냥 뺑글뺑글 도는 기능만 추가한 것이다. 소스 코드에는 여러가지 흔적이 있지만 그냥 이걸 보여주는 걸로 만족 ㅋ

아래는 작업 과정이다.

이랬던 뒷면이 

<오크통뱅크 상판 뒷면_작업 하기전>

이렇게 바뀌었다. --.--

<오크통뱅크 상판 뒷면_작업 후>

막손이라 정리가 잘 안된다. <- 잘 안된거 숨기기 위해 글씨는 작게......

원래 오크통에 네오픽셀과 아두이노 나노가 들어갈 자리는 없다. 그런데 들어가 있다. 이유는 간단하다.

처음 배터리팩과 오크통을 구매할 당시 어거지로 넣다가 뺄수도 없고 완벽하게 넣을 수도 없는 중간에

걸린 상황이 되어 눈물(ㅠㅠ)을 머금고 오크통을 분해 했다. 조립하는 과정에서 공간을 만든다고 바닥을

아래의 사진처럼 만들었다.

<오크통뱅크 바닥>

분해된 오크통 재활용 하다보니 공간이 남아서 아두이노 나노를 넣을수 있었다. 그러나 꽉 찬다...... 

이제 소스 코드를 보자!

기본에 있는 예제 소스를 기본으로 몇개 추가 하고 수정 했다.

#include <Adafruit_NeoPixel.h>

//#include <MsTimer2.h>

#ifdef __AVR__

  #include <avr/power.h>

#endif

#define PIN 6

// Parameter 1 = number of pixels in strip

// Parameter 2 = Arduino pin number (most are valid)

// Parameter 3 = pixel type flags, add together as needed:

//   NEO_KHZ800  800 KHz bitstream (most NeoPixel products w/WS2812 LEDs)

//   NEO_KHZ400  400 KHz (classic 'v1' (not v2) FLORA pixels, WS2811 drivers)

//   NEO_GRB     Pixels are wired for GRB bitstream (most NeoPixel products)

//   NEO_RGB     Pixels are wired for RGB bitstream (v1 FLORA pixels, not v2)

//   NEO_RGBW    Pixels are wired for RGBW bitstream (NeoPixel RGBW products)

Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel(13, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

uint32_t oakStrip[13] = {strip.Color(0,255,0) //초록색

                        ,strip.Color(0,255,0)       //단색으로 돌릴대는 이부분 수정해 주면 된다. 적어도 앞 부분에 5개 정도 색을 지정해야

                        ,strip.Color(0,255,0)       //이쁘게 나온다.

                        ,strip.Color(0,255,0)

                        ,strip.Color(0,255,0)

                        ,strip.Color(0,0,0)

                        ,strip.Color(0,0,0)

                        ,strip.Color(0,0,0)

                        ,strip.Color(0,0,0)

                        ,strip.Color(0,0,0)

                        ,strip.Color(0,0,0)

                        ,strip.Color(0,0,0)

                        ,strip.Color(0,0,0)

};

int onStrip[13] = {1,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0}; //

int currentPos = 10;

int fade = 2;

// IMPORTANT: To reduce NeoPixel burnout risk, add 1000 uF capacitor across

// pixel power leads, add 300 - 500 Ohm resistor on first pixel's data input

// and minimize distance between Arduino and first pixel.  Avoid connecting

// on a live circuit...if you must, connect GND first.

void setup() {

  // This is for Trinket 5V 16MHz, you can remove these three lines if you are not using a Trinket

  #if defined (__AVR_ATtiny85__)

    if (F_CPU == 16000000) clock_prescale_set(clock_div_1);

  #endif

  // End of trinket special code

  Serial.begin(9600);

  strip.begin();

  strip.show(); // Initialize all pixels to 'off'

  //MsTimer2::set(60, onFade); //숨쉬는 기능을 적용할려면 이 부분 주석을 풀어 부면 된다.

  //MsTimer2::start();

}

void loop() {

  //onColor(); //단색으로 돌리기

  rainbow(60); //무지개색으로 돌리기

}

void onColor()

{

  for(int j = 13 ; j > 0 ; j--){

    for(int i = 0 ; i < strip.numPixels() ; i++)

    {

     strip.setPixelColor(i, oakStrip[(j+i)%strip.numPixels()]);

    }

    strip.show();

    delay(60);

  }

}

void rainbow(uint8_t wait) {

  uint16_t i, j;

  //strip.setBrightness(0);

  //currentPos = 0;

  for(j=0; j<256; j++) {

    for(i=0; i<strip.numPixels(); i++) {

      if(onStrip[(j+i)%13] == 1)

      {

        strip.setPixelColor(i, Wheel((i+j) & 255));

      }

      else

      {

        strip.setPixelColor(i, 0);

      }

    }

    strip.show();

    delay(wait);

  }

}

// Input a value 0 to 255 to get a color value.

// The colours are a transition r - g - b - back to r.

uint32_t Wheel(byte WheelPos) {

  WheelPos = 255 - WheelPos;

  if(WheelPos < 85) {

    return strip.Color(255 - WheelPos * 3, 0, WheelPos * 3);

  }

  if(WheelPos < 170) {

    WheelPos -= 85;

    return strip.Color(0, WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3);

  }

  WheelPos -= 170;

  return strip.Color(WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3, 0);

}

void onFade() // 숨시기 기능 함수

{

  if( currentPos < 3 || currentPos > 125 )

  {

    fade = fade * (-1);

  }

  currentPos = currentPos + fade;

  strip.setBrightness(currentPos);

  Serial.println(currentPos);

}

소스코드는 이렇다. 그냥 쓰면 된다. 더 좋은 방법이 있다면 댓글로 살짝 알려 줬으면 좋겠다. 그래야 나도 보고 배우니까^^

여기에 추가 기능 하다 더 넣고 싶은게 있다. 배터리 전압을 체크 하여 배터리 전압에 대응하는 색으로 표시하는 기능이다.

mcu 자체적으로 내부 전압을 알수 있다고 하는데...... 검색해봐야 겠다.

오크통뱅크 자료는 에다이카페에 있다. 

___LED.ino

Adafruit_NeoPixel-master.zip