June 27, 2022

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2015-02-02

교육용키트 조립하기2-범퍼카

이번시간엔 놀이공원에 가시면 아이들이 좋아하는 범퍼카를 직접 만들어 볼 수 있는 키트를 소개해드리겠습니다.
가정의 달이 얼마남지 않아 아이들과 놀이공원에 많이들 가시겠죠? 아이들의 필수 코스라고 할 수있는 범퍼카를 타고서 여운을 잊지 못하는 자녀들에게 딱 안성맞춤이겠죠?
지금 만들 범퍼카는 접촉센서를 이용하여 전진을 하다가 장애물에 접촉을 하게되면 후진을 하여 방향을 전환 후 주행하는 재미있는 키트입니다.


◇부품 살펴보기

◎준비물과 역할알아보기


◇부품명 확인하기

사진을 클릭하시면 큰 화면을 보실 수 있습니다.

사진을 클릭하시면 큰 화면을 보실 수 있습니다.

쉬운 납땜을 간단히 설명하고 설명이 조금 부족하면 잘못할 수 있는 부분들을 짚고 넘어가겠습니다.

우선 기판을 사진과 같이 떼어내어 주시기 바랍니다.

기판의 윗부분을 사진과 같이 만들어 줍니다.

범퍼카의 앞날개를 만들 용도로 분리하였으니 버리시면 안됩니다.

위의 사진처럼 기판을 변형하셨다면 다음은 조립방법에 대해서 알아보겠습니다.

◎조립방법 알아보기

1. 저항, 다이오드, 점프선 꽂기
-저항값에 주의하며 위치에 꽂는다.
2. 세라믹콘덴서, 전해콘덴서 꽂기
-저항값에 주의하며 위치에 꽂는다.
3. 트랜지스터 꽂기
-기판에 새겨진 품명에 맞춰 그림을 확인하고 꽂는다.
4. LED, 부저 꽂기
-부저와 LED는 극성에 맞춰 꽂는다.
5. IC소켓, IC 꽂기
-극성 및 상하 관계없이 꽂는다.
6. 모터, 배터리케이스 커텍터 꽂기
-동일한 모양의 커넥터 3개를 모터1,2,배터리위치에 꽂는다.
7. 접촉센서 커넥터 꽂기
-동일한 모양의 커넥터 2개를 SW1,2에 꽂는다.
8. 접촉센서 꽂기
-기판에 그림과 동일하게 꽂은 뒤 볼트와너트를 이용해 고정한다.
9. 스위치보드 고정하기
-처음에 떼어내었던 휠과 보드를 볼트와 너트를 이용해 고정한다.
10. 모터 끼우기
-기판에 있는 홈에 나사못을 이용해 끼운다.
11. 배터리케이스 및 바퀴 달기
-모터 기어에 맞춰 바퀴를 단다.
-기어박스위에 배터리케이스를 고정한다.

**기본적인 조립방법은 위와 같으나 납땜은 본인이 원하는 제품먼저 진행해도 관계없습니다^^
**위의 설명만 보고선 이해가 어려우실 수 있으니 한개씩 자세히 설명을 하도록 하겠습니다.

1.우선 간단한 납땜을 진행하겠습니다.


저항, 콘덴서등 간단한 제품들만 우선 납땜하였습니다.

저항, 콘덴서등 간단한 제품들만 우선 납땜하였습니다.

**간단한 부품들로 납땜하기에 크게 문제없는 제품들은 우선적으로 납땜한 모습입니다.


2. LED, 커넥터, 스위치 납땜

LED, 커넥터, 스위치 납땜완료

LED, 커넥터, 스위치 납땜완료

눈치가 빠르신분들은 아셨을겁니다. 분명 준비물엔 LED가 5개였으나 지금은 4개가 있죠?

아래 사진에서 숨은 LED 1개를 찾겠습니다.

1개의 숨은 LED

1개의 숨은 LED

**5개 LED중 1개는 바닥에 지지대 역할을 위한 부품이오니 반대로 납땜을 하시면 됩니다.


3. 접촉센서를 그림에 맞춰 고정합니다.
4번

**기판에 새겨진 그림과 동일한 모양으로 접촉센서를 나사못을 이용하여 완벽하게 고정합니다.
로봇의 앞쪽에 범퍼는 긴 볼트와 너트를 이용하여 고정합니다.
(볼트 중앙을 고정하고 좌우는 앞뒤로 움직이는것이 정상적입니다.)


4. 모터를 장착하겠습니다.
5번

나사못으로 모터를 고정합니다.

나사못으로 모터를 고정합니다.

**모터는 바퀴를 장착할 모터축이 바깥쪽을 향하도록 장착하셔야 됩니다.(너무나 기본적인거죠?^^;)
**케이블들은 조금 너저분할 수 있으니 깔끔하게 말아서 정리하면 되겠습니다.


5. 배터리케이스를 끼우면 완료!
7번

**배터리와 커넥터의 끼워지는 부분의 극성을 잘 확인하여 납땜을 합니다.

조립방법에 비하여 간소하게 설명을 하였습니다. 간단한 재료들에 대한 설명은 굳이 하지 않아도 다들 아실거라 믿고 주의사항을 간단히 설명하고 동작원리를 알아보도록 하겠습니다.

◎주의사항

1. 저항의 갯수가 많으므로 저항띄를 잘 구별하여 정확한 위치에 꽂아줍니다.
2. 5개의 LED중 한개는 지지대 역할을 해주는 것이므로, 극성과 관계없이 꽂아주며 꼭 반대로 끼우셔야 됩니다.
3. 트랜지스터는 반달모양에 잘 맞춰 1CM 띄우고 납땜을 하시기 바랍니다.
4. 범퍼 날개는 볼트로 고정을 하되, 계속적으로 눌러지만 볼트, 너트가 헐거워져 빠질수 있으니 글루건을 이용하는 것도 좋은 방법입니다.
5. 범퍼 날개부분은 장애물에 부딪힐때 접촉센서를 눌러주는 역할이므로 너무 세게 조이면 움직이지 않을 수 있으니 자연스럽게 움직이도록 고정합니다.

◎동작원리

-범퍼가의 동작은 주행을 하다가 장애물에 부딪히면 후진을 하여 방향을 바꿔 주행을 하는 로봇입니다. 범퍼카의 중요부품이 바로 접촉센서죠.
이 접촉센서는 압력 센서의 특별한 형태로 주변에서 가하는 압력(접촉)에 의해서 만들어진 신호를 보내는 장치를 말합니다. 이 접촉센서를 사용해 외부의 충격 신호를 입력하여 전방/후방으로 움직이는 로봇입니다.
로봇의 앞쪽 범퍼 날개가 장애물에 부딪힐때 접촉센서를 눌러주고, 눌러준 반대방향으로 로봇의 모터가 움직여 장애물을 피하는 원리입니다.

접촉센서(신호입력) => 세라믹 콘덴서(불확실한 신호 걸러줌) => IC회로(신호에 대한 명령어가 입력된 프로그램 IC) => 트랜지스터(전달된 명령을 실행할 수있게 모터를 움직이게 함) => 모터(기어를 움직여 로봇을 작동함)

이제 제작을 완료하였습니다. 물론 시중에 판매중인 고가의 RC카를 생각하시면 많이 부족할것입니다. 저렴한 가격에 간단한 부품들로서 직접 조립하므로 기대에는 못미칠수도 있습니다.
이 점은 감안을 해주시고 봐주셨으면 하네요^^
참고로 전 범퍼날개가 풀리지 않도록 글루건을 이용하여 너트를 고정시켰습니다.

동영상을 감상해볼까요~!?

잘 보셨나요!? 놀이공원에서 직접 운전하며, 후진하고 방향을 전환하여 주행하는 것이 너무도 닮았네요^^
저렴하고 재미있는 범퍼카 소개를 이상으로 마치겠습니다~

범퍼카 구매하기

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