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필요한 재료들

아래 사진은 드론 브러러쉬리스 모터 동작하기 위한 재료들이다.         

• EMAX M2204 CW * 2, CWW * 2 
• PDB DUAL BEC * 1
• ESC 4 * 4
• EX-C40(14.8V 1500mA)
• 아두이노 우노

이 글을 쓰기까지 좌충우돌 한걸 고백한다. 나는 그냥 되겠지 하면서 인터넷에 있는걸 그냥 따라하면 될 줄 알았다. 다른 블로거의 게시판을 보면 브러쉬리스 모터를 돌리는데 까지 꽤 많은 시간이 걸린다는 글들을 봤다. 나는 많이는 아니여도 조금 걸렸다. 시간이 걸린 이유는 하나! 정확하게 알고 하면 괜찮은데 대충 알고 시작했기 때문이다!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

드론을 보면 항상 모터에 변속기(ESC)가 달려 있다. 일반 코어리스 모터와는 다른 부분이다. 드론 모터를 동작 시킨다는 것을 정확하게 표현하면, '변속기를 제어하여 모터를 동작 시킨다.'라고 할 수 있다. 그래서 모터를 동작 시킬려면, 변속기를 모터에 맞게 조정을 해야 한다. 그 후에 모터를 동작 하면 된다.

그럼 변속기 캘리브레이션(조정)을 해보자

1) 아두이노를 통하여 180 전송

2) 모터에 전원 연결

3) 소리가 나면 0 전송

정상적으로 될 경우와 아닐 경우를 아래의동영상으로 확인 하자.

정상적이지 않을 경우

정상일 경우

꽤 오래 전에 재미있는 제품을 봤다. 3DCONNEXION의 SpaceNavigator다. 3D 모델링을 할때 쓰는 제품으로 오브젝트를 이리 돌리고 저리 돌리게 해주는 편리한 제품이다. 제품자세히보기 <- 클릭

사서 써볼려고 하니 비싸다. 그래서 만들어 보려고 한다. 재료는 사진과 같다.

<주요 재료 사진>

며칠동안 조이스틱기능과 엔코더 기능이 같이 있는 제품을 찾아 봤는데, 내가 원하는 제품은 너무 비싸다. 

게임용 조이스틱은 엔코더기능과 조이스틱 기능은 있지만 조이스틱 기능에서 방향만 알려줄뿐 크기까지 포함된 벡터 값을 알 수 없다. 앗 쓰면서 그 기능을 할 수 있는 재료가 생각 났다!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 그것은 드론에 정말 많이 쓰이는 자이로 센서!!!!!!!!!!!!!!! 왜 지금까지 그 생각을 하지 못했을까!!!!!!! 생각해보면 조이스틱과 엔코더만 생각한 나머지 그 외에 재료에 대해서는 생각 자체를 못한거 같다. 이 바보 . 그래도 신난다 ㅋ

아두이노 제품중 레오나르도를 선택한 이유는 키보드/마우스 라이브러리를 사용할 수 있는 보드이기 때문이다. ATMEGA32U4 칩을 가진 아두이노라면 사용가능하다. 이에 관련하여 검색을 하다 보면 이것으로 게임기 패드를 만들어 파는 사람도 있다. 특히 최근에는 에임봇을 만들어 파는 사람도 있다. 또한 커스텀 키보드 보드를 살펴 보면 이 칩이 있다. 

ENCODER와 JOYSTICK은 아두이노 키트에 들어있는 것이다. 이 두개의 부품으로 SpaceNavigator의 기능을 흉내 내보려고 한다. 만들어 가면서 부닺히는 문제는 그때 그때 풀어가면 될거라 생각 한다. 지금 계획으로는 거의 대부분 구현 가능할거라고 생각 된다. 그럼 시작해보자!

최근 HM-10과 HC-06 블루투스에 설정을 변경해야 하는 일이 생겼다.

아두이노와 블루투스가 연결 된 상황이라, 기본 제공된 코드로 아두이노를 통하여 블루투스와 시리얼 통신을 하여 블루투스 설정을 변경 했다.

중요한건 바꾸고 확인 할 때마다 코드를 수정하고 업로딩 하고 여러단계를 거치는게 한두번이야 하겠지만 나중을 생각하니 ......  귀찮다. 그래서 방법을 찾아봤다.

방법은 간단하다. USB TO TTL에 연결하여 아두이노 시리얼 모니터를 사용 또는 그 어떤 시리얼 통신 프로그램으로 설정을 변경 할 수 있다. 다행이도 집에 아두이노 프로미니 업로딩용 USB TO TTL이 있었다.

아두이노

*USB TO TTL을 PC와 연결

*시리얼포트 번호 확인

*아두이노 IDE에서 툴>보드 선택은 나두고 포트를 확인된 시리얼포트로 변경

 시리얼 모니터를 실행하여 블루투스 설정 변경

 -putty나 하이퍼 터미널을 이용해도 된다.

혹시나 아두이노 우노 같은 경우 TX, RX가 있어 거기에 연결해서 해봤는데 ㅋㅋㅋ, 실패다. 안된다. ㅋ

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