October 21, 2017

디바이스마트 미디어:

[30호] 너무 쉬운 아두이노 DIY ② – 카멜레온 반지 + 빨노파 게임기 만들기

30 아두이노 카멜레온

30 아두이노 카멜레온

             글 ㅣ 신상석 ssshin@jcnet.co.kr

 

  여러분, 안녕하세요. 앞으로 1년에 걸쳐(6번 정도) [너무 쉬운 아두이노 DIY(Do It Yourself)] 강의를 진행할 강사 신상석입니다.
제 소개 간단히 드립니다.
· 서울대 제어계측공학과(학사) →, KAIST 전산과(석사) → KAIST 전산과(박사 수료)
· ETRI 책임연구원 → 해동정보통신 연구소장 → 욱성전자 연구소장 → (현재) 제이씨넷 연구소장, 상명대학교 컴퓨터시스템공학과 겸임교수, 임베디드홀릭 카페(http://cafe.naver.com/lazydigital) 부매니저, 아두이노 / AVR 강사
· 자격증 : 전자계산기 기술사
· 취미 : 영화보기, 바둑두기, 책읽기, 글쓰기(?), 여행하기, 이야기하기
· 연락처 : ssshin@jcnet.co.kr, 있는그대(cafe.naver.com/lazydigital)이 강의는 아두이노를 가지고 간단하게 생활에 필요한 용품을 만들어 보는 강의입니다. 뚝딱뚝딱 뭔가 자신만의 DIY 용품을 만들어 보는 쏠쏠한 재미가 있는 강의라고나 할까요? 이미 주변에 아두이노와 관련한 많은 책이 출간되었고 카페나 블로그를 통하여 강의가 진행된 경우도 꽤나 많이 있는데도 불구하고, 이 지면을 통하여 강의를 개설한 이유는 다음과 같습니다. 

1. 아두이노의 초보자들을 위한 쉽고 재미있는 강의가 거의 없는 것 같아, 가능하면 초등학생(?)까지도 함께 해 볼 수 있는 그런 강의를 한 번 해보고 싶어서…
2. 아두이노를 가지고 뭔가 조금은 다른, 자신만의 창의적인(?) DIY를 할 수 있는 자리를 만들어주고 싶어서…
3. 디바이스마트매거진은 임베디드와 관련된 독자들이 많고, 발행 부수도 많아, 저와 제가 속한 회사(제이씨넷) 그리고 임베디드홀릭 카페의 홍보에 도움이 될 것 같아서…

아두이노 계획표현재 구상하고 있는 회차별 내용을 간략하게 정리해 보면 다음과 같습니다. (변경될 수 있습니다.) 앞으로 즐겁고 알찬 강의가 될 수 있도록 최선을 다할 것을 약속 드리며, 이 강의를 보는 독자들도 메일이나 카페를  통하여 Q&A(Question & Answer)나 피드백을 주셔서, 함께 정감을 나눌 수 있는 계기가 되기를 기대해 봅니다.

   여러분, 안녕하세요. 신상석 강사입니다. 이번 회에서는 컬러 LED를 가지고 만들 수 있는 DIY 작품을 2가지를 만들어 보겠습니다. 하나는 여러가지 색깔로 변하는 ‘카멜레온 반지’이고, 또 하나는 가위 바위 보 게임과 비슷한 ‘빨노파 게임기’입니다. 간단하고 재미있는 DIY이므로, 이를 약간씩 응용하여 최종적으로는 각자 자신만의 개성있는 DIY 작품을 만들어 보면 좋겠습니다.

 

 ■ 카멜레온 반지                                                                                            

   카멜레온(chameleon)을 아시나요? ‘땅 위의 사자’라는 뜻을 가진 그리이스어에서 유래한 카멜레온은 주변의 색에 따라 아주 비슷한 보호색으로 변하는 능력을 가진 재주꾼입니다. 자신의 감정을 표현하기 위하여 자신이 원하는 색깔로 변할 수도 있다고 하니, 세상에는 인간 말고도 오묘한 동물이 정말 많은 것 같네요.

30 카멜레온반지 02

 그런데 “카멜레온 반지”가 뭐냐구요? 아마도 다들 모르실텐데요. 왜냐하면 제가 얼마 전에 작명한 이름이어서요. 카멜레온 반지는 카멜레온처럼 반지의 색깔이 자유자재로 변하는 반지를 말합니다. 가만히 있으면 저절로 색깔이 변하는 반지라고나 할까요?.

 

아래 그림은 12개의 달을 상징하는 보석으로 탄생석입니다. 에머랄드, 다이아몬드, 루비… 참 아름답지요. 무엇보다도 알록달록한 색깔이 압권입니다.

 

30 카멜레온반지 03

 

   그래서 오늘은 이렇게 멋진 보석이 콕 박혀있는 반지를 상상하며 12개의 보석으로 변신이 가능한 카멜레온 반지를 만들어볼까 합니다. 반지의 링은 준비가 되었다고 가정하고 보석 부분만 카멜레온처럼 색깔이 변하도록 만들면 될 것 같네요. 그런데, 어떻게 만드냐구요? 예. 컬러 LED로 만들지요.

 ■ 컬러 LED                                                                                              

   컬러 LED는 빨강, 녹색, 파랑 LED 3개를 하나로 모아 1개의 캡슐로 씌운 LED입니다. 그러니까 3개의 LED를 바짝 붙여서 한 개의 전구 속에 넣은 것이지요. 요렇게요.

30 카멜레온반지 04

다리가 가장 긴 것이 공통 애노드(Anode, +), 또는 공통 캐소드(Cathode, -)로 공통 애노드 타입의 경우는 (+) 핀을 High(VCC, 5V)에 연결하고, R, G, B 핀에는 Low(GND, 0V) 값을 연결하는 경우에만 불이 들어오고, 공통 캐소드 타입의 경우는 반대로 (-) 핀을 Low(GND, 0V)에 연결하고, R, G, B 핀에는 High(VCC, 5V) 값을 연결하는 경우만 불이 들어옵니다. (물론, 지난번 설명처럼 직렬 저항은 연결한다고 가정하였습니다.) 여기서는 아래와 같이 공통 캐소드 타입의 컬러 LED를 사용하여 제작해 보는 것으로 하겠습니다.

30 카멜레온반지 05

 

(53N RGB 262C-9001, 참조 : 디바이스마트)

 

  어 그런데, LED가 3개면 다리가 6개라야 되는 것 아닌가요? 다리가 4개 밖에 없는데…

  예, 원래는 6개지만 (-)에 해당되는 다리는 공통이니까(공통 캐소드), 빨강, 녹색, 파랑, 공통 (-), 이렇게 다리를 4개로 줄일 수 있겠습니다. 지난번 3색 신호등을 만들 때 각 LED의 (-)에 해당되는 것은 모두 GND로 함께 연결한 것을 생각해 보면 쉽게 이해가 갈 겁니다..

  그렇다면, 이 컬러 LED는 빨강, 녹색, 파랑으로 색깔이 고정되어 있는데, 어떻게 카멜레온처럼 여러가지 오묘한 색깔을 나타낼 수 있을까요?

  이 질문에 대한 해답은 바로 빛의 혼합에 있습니다.

  아래 그림은 누구나 초등학교 시절에 한 번은 보았을 것입니다.

30 카멜레온반지 06

 

  왼쪽은 빛의 삼원색(빨강(Red), 녹색(Green), 파랑(Blue), RGB)이고, 오른쪽은 색의 삼원색(자홍(Magenta), 청록(Cyan), 노랑(Yellow))입니다. 우리는 LED를 가지고 색깔을 만들 예정이므로 빛의 3원색의 경우만 보면, 3개의 빛이 합해지는 부분에 다른 색이 나타나는 것을 볼 수 있습니다.

 

   ■ 빨강 + 녹색 = 노랑

   ■ 녹색 + 파랑 = 청록

   ■ 파랑 + 빨강 = 자홍

   ■ 빨강 + 녹색 + 파랑 = 흰색

 

  오. 그렇네요. 이렇게 하니까 4개의 색이 더 만들어졌습니다. 하지만, 탄생석과 같이 알록달록한 여러가지 색은 아직도 만들어지지 않았는데 이것은 어떻게 만들 수 있을까요?

  이것은 광량(빛의 양)에 해답이 있습니다.

  즉, 빨강과 녹색, 파랑을 각각 100%씩 섞으면 흰색이 나오지만, 예를 들어 빨강 100% + 녹색 75% + 파랑 75% 로 빛을 섞으면 핑크(Pink)색이 나오는 원리입니다.

  결국 관건은 우리가 3가지 LED의 광량을 강하게 했다 약하게 했다 조절할 수 있느냐 하는 것인데 결론은 “할 수 있다” 입니다.

  아래 그림을 보시지요.

30 카멜레온반지 07

 

  원래 디지털 값은 High(1, 5V, 100%), Low(0, GND, 0%)의 2가지 값밖에 존재하지 않지만, 위 그림과 같이 어떤 핀의 값을 High ▶ Low ▶ High ▶ Low … 형태로 상태를 변환시키게 되면, 출력 전압의 평균(%)은 빨강색 점선과 같은 값을 갖게 됩니다. 예를 들어 High를 유지하는 시간과 Low를 유지하는 시간의 비율이 3:7이라면 평균값은 High값의 30%가 된다고 말할 수 있는 것이지요. 이렇게 주기적으로 High ▶ Low를 반복하는 신호를 펄스(Pulse)라고 하는데, 이 펄스(Pulse)의 폭(Width)을 조절(Modulation)하여 평균값을 조절하는 방법을 PWM(Pulse Width Modulation)이라고 합니다. 즉, PWM을 이용하면 디지털 출력인 High(1)와 Low(0)을 가지고 0.3(30%), 0.85(85%)와 같은 아날로그 값을 만들 수 있게 되는 것입니다. 핑크색을 컬러 LED로 표현해 본다면 아래와 같이 되겠네요.

    ■ 핑크 = 빨강 PWM 100% + 녹색 PWM 75% + 파랑 PWM 75%

 

 

 ■ PWM 출력을 만드는 방법                                                                   

  이제 PWM 출력을 만드는 방법을 알아봅시다. 아두이노에서는 다음과 같은 analogWirte( ) 라이브러리 함수를 제공하는데 이것을 이용하면 PWM 0% ~ PWM 100% 까지의 펄스를 아주 쉽게 만들 수 있습니다. 단, analogWrite( ) 함수를 사용할 수 있는 핀은 핀 번호 앞에 틸드(~) 표시가 있는 핀으로 한정되어 있다는 점은 주의하셔야 합니다.

 

    ■ analogWrite(pin, value)

    ■ pin : 입출력핀 번호에 해당되는 숫자, 틸드(~) 표시가 되어 있는 핀만 가능

    ■ value : 0~255까지의 값으로 0이면 PWM 0%, 255이면 PWM 100%를 의미함

 

  예를 들어 “analogWrite(5, 128)”으로 프로그램 한다면, 핀 5번의 출력을 PWM 50%(128/256 = 0.5 = 50%)로 출력한다는 의미가 되겠습니다.

  왜 value 값으로 알기 쉽게 0~100을 사용하지 않고 0~255를 사용하게 되었을까요? 사실 그렇게 라이브러리를 만들 수도 있겠지만 디지털 세계는 2진법으로 이루어져 있어, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256 이렇게 만들어지는 수를 더욱 좋아한답니다. 아두이노 내부적으로 본다면 Atmega328, 타이머, ADC(Analog Digital Converter) 등 좀 더 자세하게 알아야 할 것이 많지만 우리는 그냥 이 정도만 알고 넘어가는 것으로 하겠습니다.

  이제 색의 배합을 %로 할 수 있다는 것을 배웠으므로, 간단히 한 번 연습해 보지요.

  노랑과 흰색, 핑크를 R, G, B의 value 값으로 표현해 보세요. 아래와 같이 나오면 정답!.

 

   ▶ 노랑 : R(255), G(255), B(0)

   ▶ 흰색 : R(255), G(255), B(255)

   ▶ 핑크 : R(255), G(192), B(192) // 192/256 = 0.75 = 75%

 

 ■ 컬러 LED 연결                                                                    

 

  자, 그럼 이제 기본 원리는 모두 이해했으니, 프로그램을 하기 전에 컬러 LED를 아두이노와 연결해 보겠습니다. 컬러 LED는 시중에서 구할 수 있는 것 아무거나 구하셔도 됩니다.  R, G, B 및 (-) 핀을 아래와 같이 연결하면 되겠네요.

 

    ■ R (가장 왼쪽) ←→ 330오옴 저항 ←→ 아두이노 6번핀

    ■ (-) (왼쪽에서 2번째, 길이가 가장 긴 다리) ←→ 아두이노 GND

    ■ G (오른쪽에서 2번째) ←→ 330오옴 저항 ←→ 아두이노 5번핀

    ■ B (가장 오른쪽) ←→ 330오옴 저항 ←→ 아두이노 3번핀

 

  우리가 연결한 아두이노 6번, 5번, 3번 핀의 옆쪽에 실크로 쓰여진 숫자에는 틸드(~) 표시가 되어 있는데, 이것은 아두이노 핀 중에서 analog_write( ) 함수로 PWM 신호를 만들어 낼 수 있는 핀이라는 것은 앞에서 설명하였습니다. 우리는 3개 핀에 모두 PWM을 사용하여야 하므로 반드시 틸드(~) 표시가 연결된 핀을 R, G, B에 연결해야 합니다. 아래의 그림처럼 연결이 되겠네요.

 30 카멜레온반지 08

 

 

 ■ 연습 프로그램 작성                                                                   

  이제 연결은 끝났으니 프로그램을 작성하여 실행할 차례입니다.

  최종 목표는 카멜레온 반지이지만 기왕 회로를 꾸몄으니 지난번 배운 것도 복습할 겸 7가지 색(빨강, 녹색, 파랑, 노랑, 청록, 자홍, 흰색)을 먼저 만들어 보도록 하겠습니다.

  아래는 기능 규격입니다.

 

[7가지 색 만들기 기능 규격]

  1. LED가 ON되는 순서는 빨강 ▶ 녹색 ▶ 파랑 ▶ 노랑 ▶ 청록 ▶ 자홍 ▶ 흰색 ▶ 빨강 ▶ … 으로 무한 반복됨

  2. LED는 어떤 한 순간 한가지 색깔만 표시함

  3. 표시된 색깔은 1초 동안 켜진 상태를 유지함

 

  위의 7가지 색 중 노랑, 청록, 자홍은 동시에 2개의 LED를 ON 하면 얻을 수 있고 흰색은 3개의 LED를 동시에 ON하면 얻을 수 있으므로 analogWrite( ) 함수를 사용하지 않고 digitalWrite( ) 함수만 사용하여도 충분히 구현이 가능하겠습니다. 스스로 혼자 구현해 보신 후 10분 후에 함께 해보도록 하지요. (10분간 실시!)

(1분), (2분), ……, (10분)

모두 잘 되셨으리라 생각합니다. 함께 해 보겠습니다.

#define RED_LED 6

#define GREEN_LED 5

#define BLUE_LED 3

void setup()

{

 pinMode(RED_LED, OUTPUT);

 pinMode(GREEN_LED, OUTPUT);

 pinMode(BLUE_LED, OUTPUT);

}

void loop()

{

 digitalWrite(RED_LED, HIGH);     digitalWrite(GREEN_LED, LOW);   digitalWrite(BLUE_LED, LOW); // R=ON, G=OFF, B=OFF –> 빨강(Red)

 delay(1000);

 digitalWrite(RED_LED, LOW);     digitalWrite(GREEN_LED, HIGH);   digitalWrite(BLUE_LED, LOW); // R=OFF, G=ON, B=OFF –> 녹색(Green)

 delay(1000);

 digitalWrite(RED_LED, LOW);     digitalWrite(GREEN_LED, LOW);   digitalWrite(BLUE_LED, HIGH); // R=OFF, G=OFF, B=ON –> 파랑(Blue)

 delay(1000);

 digitalWrite(RED_LED, HIGH);     digitalWrite(GREEN_LED, HIGH);   digitalWrite(BLUE_LED, LOW); // R=ON, G=ON, B=OFF –> 노랑(Yellow)

 delay(1000);

digitalWrite(RED_LED, LOW);     digitalWrite(GREEN_LED, HIGH);   digitalWrite(BLUE_LED, HIGH); // R=OFF, G=ON, B=ON –> 청록(Cyan)

 delay(1000);

digitalWrite(RED_LED, HIGH);     digitalWrite(GREEN_LED, LOW);   digitalWrite(BLUE_LED, HIGH); // R=ON, G=OFF, B=ON –> 다홍(Magenta)

 delay(1000);

digitalWrite(RED_LED, HIGH);   digitalWrite(GREEN_LED, HIGH);    digitalWrite(BLUE_LED, HIGH); // R=ON, G=ON, B=ON –> 흰색(White)

 delay(1000);

}

약간 긴 듯하지만 알고리즘은 지난번과 거의 비슷하고 간단합니다.

자, 컴파일 ▶ 업로드 ▶ 실행해 봅시다. 그리고 결과는 ?

동영상에서는 LED 빛이 너무 밝아서 색깔 구별이 또렷하지 않지만, 실제 눈으로 보면 아주 예쁜 7가지 색깔이 나옵니다. 이 정도면 만족스럽네요.

 ■ 컬러 및 컬러값 선택                                                                   

  연습으로 몸을 풀었으니, 이제 본격적으로 카멜레온 반지를 D.I.Y.하러 가겠습니다. 우리가 할 일은 12개 탄생석의 대표색을 찾아서 이것이 R, G, B의 어떤 값(어떤 세기, %)으로 표현되는지를 알아낸 다음 이것을 analog_write( ) 함수를 이용하여 구현하면 될 것 같습니다.

  자, 이제 탄생석의 색깔에 알맞은 R, G, B의 값을 찾아내면 되겠는데… 2가지 방법이 있습니다.

1. 색상표를 이용하는 방법

  아래와 같이 색상표가 있으므로 이것을 보고 탄생석과 가장 비슷한 색깔을 찾아 그 코드값을 추출하는 방법입니다. 6개의 숫자는 16진법으로 나타낸 코드 값으로 앞의 2개는 R(Red), 중간 2개는 G(Green), 마지막 2개는 B(Blue)에 해당되는 값을 나타냅니다. (혹, 2진법, 10진법, 16진법의 표기법이나 변환이 익숙하지 않은 분은 이 부분에 대하여 따로 각자 공부하신 후 다시 오시기 바랍니다.) 가장 왼쪽 줄의 위에서 6번째 색상이 노랑인데, 이 값을 보면 FFFF00 으로 표기되어 있으니까 [R(FF), G(FF) B(00)] ▶ [R(255), G(255), B(0)]가 되어 노랑색 PWM 표기값과 동일하다는 것을 확인할 수 있습니다.

 

30 카멜레온반지 10

2. 컬러 추출 응용프로그램을 이용하는 방법

  PC 상에서 특정 컬러에 대한 코드값을 추출해 내는 응용프로그램을 실행시켜서 원하는 색상을 클릭하여 코드값을 추출하는 방법입니다.

 

30 카멜레온반지 11

   탄생석은 코드표로 똑 떨어지는 색상이 아니고 우리가 색상을 직접 추출해보는 것도 재미있을 것 같으니까 우리는 두번째 방법을 사용하도록 하지요. 여러가지 프로그램이 있겠지만 여기서는 그냥 간단하게 실행시킬 수 있는 컬러캅(ColorCop)이라는 무료 프로그램을 사용하는 것으로 하겠습니다. (인터넷에서 찾아 다운로드받아 실행하면 됩니다.) 아래와 같은 화면이 나오는데요. 중간 왼쪽에 있는 스포이드처럼 생긴 아이콘을 드래그(클릭한 후 끌기)하여 원하는 컬러 위치에 가져다 놓으면 10진수로 표시된 R, G, B 값이 나타나게 됩니다. 참 쉽네요.

  자, 그러면 지금부터는 탄생석의 대표색에 대한 코드값를 추출해 보는 시간입니다. 색깔도 감상해 가면서 즐거운 마음으로 표를 작성해 보면 더욱 좋겠네요.

  코드 추출은 혼자서도 가능하겠지요? 12분 드립니다.

 

1분, 2분, …, 11분, 12분

 

  제가 직접 찍어서 추출한 값은 아래와 같습니다. (각자 다를 수 있습니다.)

한글 이름 영어 이름 R G B
1 가넷 garnet 254 26 27
2 자수정 amethyst 179 117 180
3 아쿠아마린 aquamarine 211 146 251
4 다이아몬드 diamond 254 155 255
5 에메랄드 emerald 14 219 133
6 진주 pearl 246 241 237
7 루비 ruby 206 3 163
8 페리도트 peridot 167 212 31
9 사파이어 sapphaire 26 27 216
10 오팔 opal 203 200 149
11 토파즈 topaz 254 198 40
12 터키석 turquoise 58 197 189

참, 가넷이라는 보석은 얼마전 종료된 ‘지니어스’라는 TV 프로에 이름이 소개되었던 짙은 자주색계통의 보석이지요. 꽤나 재미있었던 시리즈물이었는데 여러분들도 기회가 되면 꼭 한 번 시청해 보시기 바랍니다.

 

 

 ■ 카멜레온 반지 프로그램 작성                                                                          

 

  모든 준비가 끝났으니 이제 목표 프로그램을 작성하여 실행할 차례입니다. 우리가 원하는 기능 규격을 작성해 보지요.

 

[12가지 탄생석의 대표색을 디스플레이하는 카멜레온 반지 기능 규격]

  1. 컬러 LED로 12개 탄생석의 대표색 12개를 차례대로 ON하며, 무한 반복된다.

  2. 한 가지의 색은 1초 동안 켜진 상태를 유지한다.

 

  지난번에는 digitalWrite( ) 함수를 사용했지만 이번에는 analogWrite( )를 사용하고 작성된 표를 참조하여 R, G, B에 해당하는 PWM value값을 정해주는 것만 조금 다를 것 같습니다.

  같이 한 번 작성해 보시지요.

#define RED_LED 6

#define GREEN_LED 5

#define BLUE_LED 3

void setup()

{

 pinMode(RED_LED, OUTPUT);

 pinMode(GREEN_LED, OUTPUT);

 pinMode(BLUE_LED, OUTPUT);

}

void loop()

{

 analogWrite(RED_LED, 254);  analogWrite(GREEN_LED, 26);  analogWrite(BLUE_LED, 27);  // 가넷

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 179);  analogWrite(GREEN_LED, 117);  analogWrite(BLUE_LED, 180);  // 자수정

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 211);  analogWrite(GREEN_LED, 246);  analogWrite(BLUE_LED, 251);  // 아쿠아마린

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 254);  analogWrite(GREEN_LED, 255);  analogWrite(BLUE_LED, 255);  // 다이아몬드

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 14);  analogWrite(GREEN_LED, 219);  analogWrite(BLUE_LED, 133);  // 에메랄드

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 246);  analogWrite(GREEN_LED, 241);  analogWrite(BLUE_LED, 237);  // 진주

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 206);  analogWrite(GREEN_LED, 3);  analogWrite(BLUE_LED, 163);  // 루비

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 167);  analogWrite(GREEN_LED, 212);  analogWrite(BLUE_LED, 31);  // 페리도트

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 26);  analogWrite(GREEN_LED, 27);  analogWrite(BLUE_LED, 216);  // 사파이어

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 203);  analogWrite(GREEN_LED, 200);  analogWrite(BLUE_LED, 149);  // 오팔

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 254);  analogWrite(GREEN_LED, 198);  analogWrite(BLUE_LED, 40);  // 토파즈

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 58);  analogWrite(GREEN_LED, 197);  analogWrite(BLUE_LED, 189);  // 터키석

delay(1000);

}

  음. 조금 많이 길긴 하지만…

  일단, 컴파일 ▶ 업로드 ▶ 실행해 봅시다. 결과는?

  카메라에 찍힌 것은 색깔 구별이 또렷하지는 않은데, 실제로 보면 아름다운 색깔이 구분되어 나타납니다. 보석에 비할 수는 없지만 그래도 아주 색상이 화려하고 아름답습니다.

  그런데 프로그램 짜면서 조금 마음에 걸리는 것이 있습니다.

  무엇이냐구요? 비슷한 내용이 12번이나 반복되고 코드 값을 일일이 입력해 주는 것이 조금 불편한 듯 하네요. 그래서, 12번 반복하는 것은 for 문을 이용하여 수정하고, 코드 값은 미리 어레이에 지정해 놓았다가 사용하도록 하여 위 코드를 조금 단순화시켜 보겠습니다. 아래와 같이 될 것 같습니다.

#define RED_LED 6

#define GREEN_LED 5

#define BLUE_LED 3

void setup()

{

 pinMode(RED_LED, OUTPUT);

 pinMode(GREEN_LED, OUTPUT);

 pinMode(BLUE_LED, OUTPUT);

}

void loop()

{

 analogWrite(RED_LED, 254);  analogWrite(GREEN_LED, 26);  analogWrite(BLUE_LED, 27);  // 가넷

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 179);  analogWrite(GREEN_LED, 117);  analogWrite(BLUE_LED, 180);  // 자수정

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 211);  analogWrite(GREEN_LED, 246);  analogWrite(BLUE_LED, 251);  // 아쿠아마린

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 254);  analogWrite(GREEN_LED, 255);  analogWrite(BLUE_LED, 255);  // 다이아몬드

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 14);  analogWrite(GREEN_LED, 219);  analogWrite(BLUE_LED, 133);  // 에메랄드

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 246);  analogWrite(GREEN_LED, 241);  analogWrite(BLUE_LED, 237);  // 진주

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 206);  analogWrite(GREEN_LED, 3);  analogWrite(BLUE_LED, 163);  // 루비

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 167);  analogWrite(GREEN_LED, 212);  analogWrite(BLUE_LED, 31);  // 페리도트

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 26);  analogWrite(GREEN_LED, 27);  analogWrite(BLUE_LED, 216);  // 사파이어

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 203);  analogWrite(GREEN_LED, 200);  analogWrite(BLUE_LED, 149);  // 오팔

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 254);  analogWrite(GREEN_LED, 198);  analogWrite(BLUE_LED, 40);  // 토파즈

delay(1000);

 analogWrite(RED_LED, 58);  analogWrite(GREEN_LED, 197);  analogWrite(BLUE_LED, 189);  // 터키석

delay(1000);

}

  예. 요렇게 작성해서 다시 실행시켜보면… 처음 프로그램하고 똑같이 실행되는 것을 알 수 있습니다. 이것도 당근 성공이겠죠?

  그럼, 마지막으로… 이 반지를 진짜 반지처럼 한 번 연출해 볼까요?

  손가락에 켜보는 형태로 흉내를 내보지요.

  컬러 LED를 뽑아서 4개의 다리에 선을 연결하고 이선을 원래 LED가 위치했던 브레드보드의 핀 위치에 꼽으면 원래 회로와 똑같은 회로입니다. 이것을 반지 모양으로 손가락 앞쪽으로 LED만 보이게 만들고 아두이노에 전원을 넣으면?

30 카멜레온반지 14

30 카멜레온반지 15

 

  야호~~~ 카멜레온 반지가 완성되었습니다.

  소품을 이용하여 잘 만들면 어느 정도 쓸만한 것도 만들 수 있을 것 같은데, 이것은 여러분들이 D.I.Y. 해보시기 바랍니다. 잘 만들어졌으면 주변에 자랑도 한 번 해 보시구요.

  시간나실 때 아래 과제도 한 번 해보시면 더욱 좋겠죠?

 [과제-카멜레온반지-1]

 R, G, B 색이 임의로 변하는 카멜레온 링을 만들어 보세요.

 [과제-카멜레온반지-1]

 R, G, B 각각이 0~255까지 짧은 시간 내에 계속 변화하면서 모든 색상을 디스플레이할 수 있는 카  멜레온링을 만들어 보세요. 총 256 x 256 x 256 = 16,777,226 가지의 색깔을 만들수 있을까요?

 

 

 

 ■ 스위치 연결                                                                                

  바로 전 강의까지 우리는 아두이노로 할 수 있는 2가지 기초 기능을 다루어 보았습니다. 디지털 출력(digitalWrite())과 아날로그 출력(analogWrite())이지요. 여기서의 아날로그 출력은 엄밀히 말하면 디지털 출력을 PWM을 이용하여 만든 유사 아날로그 출력이지만요.

 

  기본적인 출력을 2가지 해보았으니 이번에는 기본적인 입력을 이용하여 ‘빨노파 게임기’ D.I.Y.에 도전해 보겠습니다. 빨노파게임기란 빨강 ▶ 노랑 ▶ 파랑 순으로 LED 색깔이 상당히 빠르게(0.1초 이내) 변하다가 스위치를 누르는 순간 빨강, 노랑, 파랑 중의 1가지로 약 5초 정도 고정되는 LED 디스플레이어입니다. 아주 빠르게 색깔이 변하므로 사람이 임의로 색깔의 변화를 읽어서 스위치를 누른다는 것은 불가능하다고 볼 수 있으므로 임의의 색깔이 나타나는 상황이 됩니다. 그러므로 가위바위보 게임과 비슷하게 빨강은 파랑을 이기고, 노랑은 빨강을 이기고, 파랑은 노랑을 이긴다고 룰을 정한 후 두 사람이 스위치를 순서대로 눌러서 나온 색깔로 승부를 가린다면 간단한 게임기가 될 수 있겠습니다.

  아 참, 이건 여담인데, 빨노파… 하니까 생각나는게 하나 있네요. ‘개그콘서트’라는 TV 프로의 ‘나는 킬러다’ 코너에 등장하는 빨노파 3형제…  ‘일소일소(一笑一少)’라는 말이 있는데 한 번 웃으면 한 번 젊어진다고 하니, 여러분도 틈나는 대로 개그 프로 열심히 보면서 많이 웃으시기 바랍니다.

  LED가 대표적인 기본 디지털 출력 부품이라면, 스위치는 대표적인 기본 디지털 입력 부품입니다. 스위치를 모르는 사람은 천지(天地)에 없겠지만, 기왕 말이 나왔으니까 많이 쓰는 스위치 2-3가지만 조금 살펴보고 가는 것도 나쁘지는 않을 듯 합니다.

  우리가 제일 흔하게 많이 보고 많이 쓰는 스위치는 무엇일까요?

  요렇게 생긴 것이겠죠? 전자기기 전원 껐다 켰다 하는 스위치, 형광등 껐다 켰다 스위치.

30 카멜레온반지 16

(KCD1-101A RED, 상품코드: 1790)

  실생활에서 가장 많이 쓰이는 스위치로 이름은 로커(Locker) 스위치입니다. 잠긴(lock) 것처럼 ON이거나 OFF이거나 한가지 상태로 존재하지요.

  또, 어떤 스위치가 있을까요? 아래와 같이 생긴 슬라이드(Slide) 스위치도 많이 사용됩니다. 왼쪽이나 오른쪽으로 옮기면 각각 가운데 신호가 왼쪽이나 오른쪽에 연결된 신호와 연결되는 구조를 가진 스위치입니다. 요건 2단으로 되어 있어 2개의 서로 다른 신호가 동시에 왼쪽 또는 오른쪽으로 연결되는 형태네요.

30 카멜레온반지 17

 

(MSL-1C2P(듀얼)-2mm, 상품코드: 30530)

  이번 강의에서 사용할 스위치는 아래와 같이 생긴 택트(Tact) 스위치입니다. 이것도 굉장히 많이 사용됩니다. 아마도 contact에서 이름이 유래(?)된 듯한데, 손가락으로 누르면(contact 되면) ON, 떼면 OFF 상태가 되는 스위치이지요.

  아래 것은 다리가 4개가 있어서 2쌍의 신호가 한꺼번에 연결되거나(ON), 끊어지거나(OFF) 하는 스위치가 되겠습니다.

30 카멜레온반지 18

(ITS-1105-5mm, 상품코드: 34555)

  자, 스위치가 결정되었으니 그럼 이제 스위치를 연결해 볼까요?

  스위치 심볼은 보통 아래와 같은 2가지 형태를 취합니다. 스위치가 눌려지면 왼쪽과 오른쪽에 연결된 전선이 연결되는 것이지요. 스위치를 놓으면 양쪽의 연결은 끊어지는 것이구요.

30 카멜레온반지 19

30 카멜레온반지 20

  스위치가 디지털 입력이라고 하였고, 스위치는 양쪽 끝이 있으니까 한 쪽은 당연히 아두이노의 디지털 신호선 중 하나에 연결하여야 할 것이고, 다른 한쪽은 어디에 연결해야 할까요? 스위치를 눌렀을 때 ‘1’(HIGH)이나 ‘0’(LOW)이 입력되어야 하므로, ‘1’이 연결되려면 VCC(+5V)가 연결되어야 하고, ‘0’이 입력되려면 GND(0V, Ground)가 연결되어야 할 것입니다.

  그러면 이렇게 연결이 되겠네요.

 30 카멜레온반지 21

 

30 카멜레온반지 22

 

  그런데 가만히 보니까, 스위치를 눌렀을 때는 연결된 상태에 따라서 +5V 또는 0V(GND)가 연결되지만 스위치가 눌리지 않았을 때는 선이 끊어진 상태(floating 상태)가 되는데… 어라, 이렇게 되면 아두이노는 이 핀의 값을 HIGH(1)로 판단할까요? 아니면, LOW(0)로 판단할까요? 조금 어려운 문제인데 이것은 아두이노의 내부 로직과 상태에 따라 값이 결정될 수 있으므로 정확하게 HIGH 또는 LOW라고 단정지어 말할 수 없습니다. 즉, 상황에 따라 HIGH가 될 수도 있고 LOW로 될 수도 있다는 뜻인데, 이렇게 되면 값이 확정되지 않으므로 프로그램을 작성하는 사람은 대략난감(大略難堪, 이러지도 저러지도 못하는 당황스러운 상황)하게 됩니다. 그래서, 이렇게 선이 끊어진 상태가 될 때는 아두이노가 HIGH 또는 LOW 중, 하나의 값으로만 결정되도록 만들어 주는 조치가 필요합니다. 즉, 스위치를 눌렀을 때 HIGH가 되는 회로는 눌러지지 않았을 때 LOW가 되도록 조치해 놓아야 하고, 반대로 스위치를 눌렸을 때 LOW가 되는 회로는 눌러지지 않았을 때는 HIGH가 되도록 조치해 놓아야 하겠습니다. 아래와 같이 될 것 같습니다.

30 카멜레온반지 23

30 카멜레온반지 24

  하지만 위 그림도 아직은 문제가 있어 보입니다. 왜냐하면 스위치가 눌려졌다고 생각하면 위 2개 회로 모두가 +5V와 GND가 직접 연결되는 형상이 되어 버리니까요.

  뿌직~~~ 번쩍! 푸쉬푸쉬~~~

  무엇인가 터지던지… 불꽃이 튀던지… 연기가 나던지… 뭔가 문제가 생길 것 같습니다. 그래서 이런 경우를 방지하기 위한 대비책이 필요한데 이 역할을 수행하는 것은 저항입니다. 아래와 같이 스위치가 눌렸을 때와 눌려지지 않았을 때의 값이 서로 다르게 입력되는 위치에 저항을 달면 문제가 해결되겠습니다. (저항값은 보통 1K~10K 정도를 사용합니다.) 참고로 GND에 저항이 연결되는 것을 풀다운(pull down) 저항이라고 하고, VCC(+5V)에 연결되는 것을 풀업(pull up) 저항이라고 합니다.

30 카멜레온반지 25

 

30 카멜레온반지 26

 

 

  하나 하나 설명하다보니 조금 장황해졌는데요. 어쨌든 이제 연결 방법은 알았으니, 실제로 회로를 아두이노에 연결해 봅시다. 조금 전에 만들었던 카멜레온반지 회로에 스위치 한 개를 추가하여 2번핀(D2)에 연결하는 것으로 하겠습니다. 아래와 같이 되겠네요.

 30 카멜레온반지 27

  오, 그럴듯하게 잘 꾸며진 것 같습니다. 만족? 만족!

 

 

 ■ 신호등 게임기 프로그램 작성                                                  

 

  이제 프로그램을 작성하여야 하는데요. 언제나 마찬가지로 일단 원하는 기능 규격을 작성해 봅시다.

 

[신호등 게임기 기능 규격]

  1. 컬러 LED,의 색깔은 0.1초 마다 빨강 ▶ 노랑 ▶ 파랑 ▶ 빨강 ▶ 노랑 ▶ 파랑… 의 순으로 계속 바뀐다..

  2. 스위치를 누르는 순간 5초 동안만 현재의 LED 색이 유지되었다가 다시 ‘1’번을 수행한다.

 

  컬러 LED의 색깔이 바뀌는 것은 지난번에 했으니까 별 문제가 없을 것이고, 스위치 값을 읽어서 그 값이 0(LOW, 스위치 눌림)인지 1(HIGH, 스위치 눌리지 않음)인지를 검사할 수만 있으면 쉽게 해결될 것 같습니다. 이런 경우에 대비해서 아두이노에서는 digitalRead(pin)라는 기능의 함수를 제공하므로 이것을 이용하도록 합니다.

 

digitalRead(pin)

  ■  pin : 핀 번호

  ■  return 값 : pin을 통하여 들어온 디지털 값으로 0 또는 1

 

  이제 기능 규격을 만족할 수 있는 프로그램의 알고리즘을 만들어 보지요. 아래를 보기 전에 각자 먼저 5분 정도 생각해 보시구요.

… (1분) … (2분) … (3분) … (4분) … (5분)

  아래와 같은 모습이 될 것 같습니다.

30 카멜레온반지 28

  이제 프로그램을 함께 해볼까요?

int SW=2; // #define을 이용해도 되지만 이와 같이 변수로 선언하는 것도 방법

int BLUE_LED=3

int GREEN_LED=5;

int RED_LED=6;

void setup()

{

 pinMode(SW, INPUT); // 2번핀은 스위치 입력

 pinMode(BLUE_LED, OUTPUT); // 3번핀은 파랑 LED 출력

 pinMode(GREEN_LED, OUTPUT); // 5번핀은 녹색 LED 출력

 pinMode(RED_LED, OUTPUT); // 6번핀은 빨강 LED 출력

}

void loop()

{

analogWrite(RED_LED, 255);  analogWrite(GREEN_LED, 0);  analogWrite(BLUE_LED, 0); // 빨강

if (digitalRead() == 0)

   delay(5000); // 스위치를 눌렀으면 5초 대기

else

delay(100); // 스위치를 누르지 않았으면 0.1초만 대기

analogWrite(RED_LED, 255);  analogWrite(GREEN_LED, 255);  analogWrite(BLUE_LED, 0);   // 노랑

if (digitalRead() == 0)

   delay(5000);

else

delay(100);

analogWrite(RED_LED, 0);  analogWrite(GREEN_LED, 0);  analogWrite(BLUE_LED, 255); // 파랑

if (digitalRead() == 0)

   delay(5000);

else

delay(100);

}

  digitalRead()를 수행하여 값이 ‘0’인 상태가 나타나면 스위치가 눌려진 것이니까 그 상태에서 delay(5000); (5초 동안 아무것도 하지 않음)을 수행하게 되므로 LED가 5초 동안 한가지 색깔을 유지하게 됩니다. 자신의 색깔이 결정되는 것이지요.

  작성이 다 되었으면… 컴파일 ▶ 업로드 ▶ 실행! 잘 나오나요?

 30 카멜레온반지 29

  옆에 있는 가족/친구/상사/동료와 간단히 게임 한 번 해 보시지요! 나는 빨강, 상대는 파랑, 야호~ 내가 이겼다. 밥 먹으러 갑시다.

  오늘은 여기까지입니다. 다음 시간에는 FND(Flexible Numeric Display)를 가지고 007 영화에 항상 등장하는 카운트다운 계수기 D.I.Y.에 도전해 보겠습니다. 아래 과제는 짬을 내서 해보시고 다음 강의에서 예쁜 얼굴로 또 만나겠습니다. 감사합니다.

 [과제-빨노파게임기-1]

 스위치를 누르면 ‘1’이 되도록 연결하고 프로그램해 보세요.

 [과제-빨노파게임기-2]

 스위치를 2개 사용하여 더 재미있는 DIY 작품을 만들어 보세요.

 

 

 

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[43호]IoT 통합시스템 ‘IoT MODLINK’ 패키지 및 ‘아두이노 코딩 교재&교구’ 출시

 

주식회사 빛컨

IoT 통합시스템 ‘IoT MODLINK’ 패키지 및

‘아두이노 코딩 교재&교구’ 출시

 

사물인터넷 IoT 개발 전문 기업 빛컨에서는 IoT 통합시스템 ‘IoT MODLINK’ 패키지 8종과 ‘아두이노 길라잡이 코딩&교구’ 세트제품을 출시했다. 이번에 출시된 IoT MODLINK제품은 지금까지 어렵게 생각해왔던 IoT 시스템을 쉽고 간단하게 해결할 수 있는 방안을 제시해 준다. 크게 ‘하드웨어 구성’, ‘프로그램 작성’, ‘IoT-LINK로 서버 접속’, ‘관리자 페이지 자동 생성’의 4단계로 구분하여 시스템을 구축 할 수 있다.

먼저 모드링크의 다양한 링크모듈중 필요한 모듈을 조립하여 하드웨어를 구성하고, 그 후 VITCON에서 무료로 지원하는 개발 환경을 이용하여 프로그램을 작성한다. 다음으로 WIFI/이더넷/LoRa-LINK로 서버를 접속하며, 마지막으로 정보를 바탕으로 PC와 모바일용의 관리자 페이지를 자동생성을 하면 된다. 관리자페이지의 경우 위젯 기능을 제공하여 보다 쉽고 빠른 관리자 페이지 구축이 가능하다. 사용자가 별도로 프로그램하지 않아도 서버로 전송된 정보를 바탕으로 관리자 페이지가 자동으로 구성되지만, 사용자가 위젯 기능으로 직접 화면을 편집하여 자신만의 UI 인터페이스 화면을 구성할 수도 있다. IoT MODLINK는 M1~M4, U1~U4 패키지까지 총 8종이 있으며, 필요에 따라 원하는 패키지를 구입할 수 있다.

‘아두이노 코딩 교재&교구’는 MODLINK를 이용하여 코딩 공부를 할 수 있게 제작된 초급자용 교육제품이다. MODLINK는 C언어로 움직이는 가장 사용하기 쉬운 마이크로컴퓨터로, 프로그램과 전자 회로를 단계적인 실험을 통해 쉽고 재미있게 배울 수 있다. 전문지식이 없는 초보자도 아두이노 길라잡이 교재를 통해 간단한 C프로그램을 이용하여 하드웨어를 움직여 볼 수 있다. 교재는 따라하기, 알아보기, 함께하기, 확인하기 등 총 4단계로 구성되어 있으며, 책의 내용에 따라 교구를 이용하여 순차적으로 학습한다면 누구나 자신만의 개성 있는 작품을 만들어 볼 수 있다. 아두이노 코딩 교재&교구 제품은 각각 별도로 구매할 수 있으며, 세트로도 구매할 수 있다.

 

 

 

 

 

 

IoT MODLINK 및 아두이노 코딩 교재& 교구 제품군들 보러가기

 

 

 

[43호]TG100에 경쟁력을 강화한 Co2 센서4종 및 Dust센서, Co2 온습도 측정기 출시

트루아이즈

TG100에 경쟁력을 강화한

Co2 센서4종 및 Dust센서, Co2 온습도 측정기 출시

 

트루아이즈는 기존 TG100(이전 제품명 TG100A) 제품에 각각 특수 기능을 추가하여 업그레이드한 TG100 시리즈 4종 ‘TG100R’, ‘TG100R2’, ‘TG100LC’, ‘TG100LCR’과 Dust 센서 ‘TD100U’, Co2 온습도 측정기 ‘Air-Farm’까지 총 6종의 제품을 출시했다. TG100시리즈는 외관으로는 똑같이 생겼으며, 제품 내 조그맣게 새겨진 제품명으로 구분 할 수 있다.

TG100 제품들은 공통적으로 NDIR 측정 방식과 금 도금 광학 엔진 CO2 센서로써 빠른 응답속도와 정확도, 기존 제품 대비 1/2사이즈의 초소형 센서라는 장점을 갖고 있으며 제품마다 작동 온도 범위, 전력 소비, 전원 공급 등 다양하게 특수 기능을 추가하여 필요에 알맞은 제품들을 더 폭넓게 구매하여 사용할 수 있도록 하였다. 또한 한 번 구입하게 되면 약 15년 이라는 높은 제품 기대수명으로 오래 사용할 수 있는 장점도 있다.

Dust 센서 ‘TD100U’ 제품은 소형 정밀 광학 시스템을 사용하는 매우 가볍고 작은 크기의 미세먼지 센서로, 독특한 광학 설계로 미세먼지를 즉각적으로 감지하고 디지털 타입으로 출력한다. 측정 범위는 PM2.5로 미세먼지보다 입자가 작은 초미세 먼지까지 측정이 가능하여 효율성이 매우 뛰어나다고 평가되고 있다. ‘TD100U’ 제품도 마찬가지로 한 번 구입을 하게 되면 약 15년 정도를 사용할 수 있다.


마지막으로 ‘Co2 온습도 측정기 [Air-Farm]’는 3개의 고감도 센서를 이용하여 CO2, 온습도 값과 같은 공기 상태를 측정할 수 있는 제품으로 공장이나 온실에 설치하기에 가장 적합한 측정기이다. ‘Air-Farm’은 RS485 통신 인터페이스를 지원하며 전압 및 전류를 아날로그 방식으로 출력하여 나타내고, 공기질이 좋지 않을 때 제품에 설치된 경보 기능을 통해 즉각적으로 사용자가 알 수 있도록 제작하였다.

 

TG100  시리즈 제품군 보러가기

CO2 온습도 측정기 [Air-Farm] 제품 상세보러가기

 

 

 

[43호]빠른 전송을 자랑하는 USB 3.0 인터페이스 [oCamS-1 CGN-U] 스테레오 카메라 출시

위드로봇(주)

빠른 전송을 자랑하는 USB 3.0 인터페이스

[oCamS-1 CGN-U] 스테레오 카메라 출시

 

계측기, 스마트센서, 자동 제어 시스템 등의 분야에서 사업을 진행하고 있는 위드로봇에서는 그동안 볼 수 없었던 경쟁력 있는 스테레오 카메라 ‘oCamS-1 CGN-U’를 출시하였다. 스테레오 카메라란 입체사진을 찍기 위한 카메라로써 카메라 몸통 좌우에 간격을 띄워놓고 같은 물체를 촬영하고, 스테레오 뷰어를 이용해서 보면 상이 입체적으로 보이게 되는 카메라이다.

‘oCamS-1 CGN-U’는 ROS와 호환되므로 쉽게 로봇 운영 시스템의 풍부하고 강력한 기능을 활용할 수 있으며, 교환이 가능한 M12 렌즈를 제공함으로써 다양한 응용분야에 유연하게 적용하여 더욱 편리하게 이용할 수 있다. 또한 초고속 USB 3.0 인터페이스를 지원하여 고속 전송이 가능해, 빠른 스피드를 자랑한다. ‘oCamS-1 CGN-U’는 Window7/8/9, Linux, Plug-and Play by UVC(USB Video Class) Protocol 등 다양한 운영체제를 지원하며, 기존 스테레오 카메라와 위드로봇에서 앞서 출시된 스테레오 카메라보다 가격대가 저렴해 경제성 또한 높게 평가되고 있다. 다른 제품보다 저렴하지만 제품의 품질, 스펙 모두 뒤처지지 않아 충분히 경쟁력있는 제품으로 자리 잡고 있다.

위드로봇은 계속하여 ‘oCamS-1 CGN-U’제품의 관련 동영상 및 기타 자료들을 지속적으로 업데이트하여 제품을 널리 알리겠다고 말했다.
더 자세한 사항은 디바이스마트 홈페이지에서 확인해 볼 수 있다.

특징

  • ROS 호환성: ROS(Robot Operating System)와 호환되므로 적은 노력으로 ROS의 풍부하고 강력한 기능을 활용할 수 있습니다.
  • 풍부한 데이터: 스테레오 영상 이미지와 IMU 관성센서 데이터가 같이 제공되므로 별도의 처리 없이 카메라 자세 등을 알 수 있습니다.
  • 유연성: 교환 가능한 표준 M12 렌즈를 제공하므로 다양한 응용분야에 적용할 수 있습니다.
  • 고속 전송: USB 3.0 SuperSpeed 인터페이스를 지원합니다.
  • 경제성: 동급 제품에 대비하여 매우 합리적인 가격으로 스테레오 영상을 제공합니다.

Board Detail

 

사양

Type Description
센서 OnSemi AR0134 CMOS 이미지 센서(1/3인치)
인터페이스 USB 3.0 Super-Speed
렌즈 교환 가능한 표준 M12 렌즈
지원 OS Windows 7/8/10, Linux, Plug-and Play by UVC(USB Video Class) protocol
전원 공급 USB Bus Power
동작 온도 0°C ~ + 70°C
소모 전력 DC 5V/240mA
셔터 글로벌 셔터(Electric Global Shutter)
Field Of View(FOV) - 65 degrees at full resolution of 1280(H) x 960(V)
- FOV for the following resolutions are reduced from the full resolution image due to cropping: 1280(H) x 720(V)
- FOV for the following resolutions is maintained due to binning: 640(H) x 480(V)
제어 기능 Brightness, Exposure, Color Gain(Red, Blue)
이미지 전송률 2560×960 @45fps, 2560×720 @60fps, 1280×480 @45fps
무게 약 30 g(렌즈 포함)
크기 146mm x 26mm (PCB)
베이스 라인 120 mm

 

Softwares

 

[oCamS-1CGN-U] USB 3.0 스테레오 카메라 제품 구매하러 가기

 

 

[43호]SMART TECH SHOW 2017

Cap 2017-08-01 11-26-25-430

Cap 2017-08-01 11-26-25-430

 

SMART TECH SHOW 2017

매일경제·MBN 주최 및 미래창조과학부 후원으로 2017 스마트테크쇼가
6월 21일부터 6월 23일까지 사흘간 서울 코엑스에서 개최되었다.

글 | 심혜린 기자 linda@ntrex.co.kr

 

이번 전시회는 ‘4차 산업혁명&호모사피엔스 2.0’ 주제로 생활을 윤택하게 해줄 드론, 가상현실(VR), 사물인터넷(IoT), 웨어러블, 자율주행차 등 첨단 스마트 기술을 다뤘다. 전시관은 모바일테크, 리테일테크, 에듀테크, 스마트모빌리티/로보테크 등 4가지의 중점 테마로, 약 150여 개 업체가 부스를 구성하였으며 대기업보다는 스타트업, 벤처기업 전시관이 주를 이루었다. 부대행사로는 스타트업이 참여하는 데모데이, 파미나(파티+세미나) 등이 함께 개최되어 비즈니스 기회도 주어졌다. 더불어 4차 산업혁명 시대 기업문화 혁신과 직업능력개발’을 주제로 한 컨퍼런스도 열렸다.

43 HOT STS (1) 43 HOT STS (2)

전시회 입구에 들어서자마자 MBC VR 체험관이 눈에 띄었다. 학생 참관객들은 주로 가상현실(VR)에 관심을 보이며 체험하느라 분주한 모습이었다. 유명 놀이기구를 VR와 플라잉체어로 간접적으로 체험할 수 있었다. 한 참관객은 예상보다도 더 현실적이라고 말했다. 실제 놀이동산을 방불케할 만큼 기다리는 학생들의 줄이 꽤 길었다. MBC는 MBC 무한도전과 VR 드라마 사월애 등 360도 VR 기술을 적용한 예능·드라마 콘텐츠를 다수 제작했으며 VR 콘텐츠 대중화에 힘쓰고 있다.

43 HOT STS (3) 43 HOT STS (4)

기자의 눈에 확 들어온 것은 (주)아이로(대표이사 오용주, www.airo.kr)에서 전시한 로봇 물고기 ‘마이로(MIRO)’ 였다. 최근 언론에 노출되었던 것만큼 헤엄치는 움직임이 실제 물고기와 똑같아서 놀라웠다. 50cm 가량의 마이로는 몸 사이로 LED 불빛이 나와 화려함을 자랑했다. 그저 헤엄치는 게 전부로 보일 수 있지만, 센서가 내장되어 있어 스스로 장애물을 피해 가며 유영할 수 있고, 블루투스로 연결해 사용자가 직접 조작할 수도 있다. 또한 배터리 완충 후 최대 20시간까지 유영한다. 물고기의 각양각색의 화려한 문양은 3D 디자인으로 맞춤 제작도 가능하다. 전세계적으로 로봇 물고기를 판매하는 기업은 (주)아이로가 유일하다. (주)아이로는 내년까지 가정에서 키울 수 있는 애완 로봇 물고기 출시를 목표로 하고 있다고 밝혔다.

43 HOT STS (1)

(주)누리봄은 많은 관람객들로 붐볐다. (주)누리봄(대표 이준섭,www.nuribom.com)의 전면 투사 전자칠판 ‘T3k CANVAS’는 다년간 터치센서 공급을 통해 누리봄만의 입증된 기술을 기반으로 하였다. 터치 방식으로 멀티 터치 제스처를 지원하고, 별도 소프트웨어가 필요 없어 사용자의 편의성을 높이기 위해 노력한 점이 돋보였다. 또한 세라믹보드를 적용하여 선명한 글씨체를 구현하고, 잔상없이 쓰고 지울 수 있게 설계되었다. 광학터치를 통해 미세하게 작은 점까지 표현할 수 있을 정도로 정교하며, 마카용 일반 칠판과 터치용 전자칠판, 두 가지 기능을 동시에 사용 가능하다고 관계자는 설명했다. 뛰어난 제품 사양에도 합리적인 가격대를 책정해 학교 교실, 어학실, 멀티미디어실, 군부대 세미나실, 대학교 강의실 등에서 활용할 수 있는 제품이다.

43 HOT STS (2)

43 HOT STS (5)

(주)한국과학’(대표 조원득, www.chocopi.org)에서 선보인 ‘초코파이보드’는 어려운 코딩을 쉽게 가르치기 위해 개발한 보드이다. 초코파이키트로 직접 만든 초코파이 뽑기 기계를 선보여 체험할 수 있게 해 관람에 재미를 더했다. 그래서인지 코딩에 관심이 많은 학생들로 부스가 붐볐다. 초코파이보드는 스크래치를 사용하여 아두이노에 이해도가 없어도 아두이노로 만든 결과물과 동일한 결과물을 얻을 수 있는 제품이다. 광범위한 확장성을 갖추고 있어 로봇부터 시간 맞춰 물을 주는 스마트 화분까지 다양한 제품을 제작할 수 있다. 특히 초코파이보드가 다른 유사 제품과 차별화되는 점은 전력 공급이 자유로워 5-12V의 아무 전압에서나 작동이 잘 되며, 회로 설계로 256개의 LED도 연결이 가능하다. 복잡한 선 연결도 최소화하여 간단하다. 코딩이 처음이어도 제품을 구매하면 책자가 포함되어 있어 책자를 따라서 하다보면 쉽게 사용할 수 있다.

43 HOT STS (3)

아날로그적인 공작의 로망을 실현해주는 기계 맥스트레이딩(유니맷 공작기계 한국 총판, 대표 김우민, www.maxtrading.co.kr)의 ‘유니맷(UNIMAT)’도 이번 전시회에서 많은 관람객의 손재주가 없더라도 성인, 어린이 등 누구나 안전하게 사용할 수 있는 공작기계로 나무, 플라스틱, 금속 등 다양한 재료를 가공할 수 있다. 보통의 공작기계는 너무 커서 집에 보관하기 힘들지만 A4 사이즈의 크기의 단 1대의 공작기계로 나무선반, 샌딩머신, 스카시톱, 금속 선반 등으로 만들어지니 DIY 메이커들에게 탐나는 제품이 아닐 수 없었다. 모듈로 구성되어 있어 기능, 사이즈, 파워 등을 업그레이드 할 수 있으며 소음과 진동이 적어 실내사용에도 적합하다. DIY 취미활동을 즐기는 사람들이 늘어나는만큼 높은 수요가 기대되는 제품이다.

43 HOT STS (4)

이번 전시회에서는 가상현실(VR)을 융합한 혁신 콘텐츠가 돋보였다. 스타트업 (주)일리오(대표 오태근)는 가상현실(VR)을 활용해 가상 관광 플랫폼 ‘VRIEF’ 솔루션을 선보였다. 이 솔루션을 통해서 로보틱스 SLAM 내비게이션 기술과 VR 제작 기술을 결합하여 VR 실내 스트릿 뷰를 제공한다. 특히 빠른 스캔 속도를 자랑해 코엑스 A홀을 1시간만에 스캔이 가능하다. 사물과 건물을 구별해 동적 물체 제거가 가능하고 GPS가 없는 공간에서도 생성이 된다. URL을 통한 쉬운 배포로 누구나 언제든지 접근이 용이하다. Deep Linking으로 사용자 행동 패턴 분석을 통해 마케팅 및 맞춤형 정보도 제공한다. 이 플랫폼은 전시회, 박람회에 참가하지 못한 기업들이 정보를 획득하고 상담을 쉽게할 수 있으며, 홍보의 장으로도 활용될 수 있다. 기업에서 매번 박람회를 참가해 바이어 상담을 하더라도 원하는 바이어와 전부 상담을 하지 못한다는 아쉬움이 있지만, 이제 이 ‘VRIEF’ 솔루션을 통해서 해결할 수 있다.

43 HOT STS (5)

43 HOT STS (6)

국산 드론 제조사 드로젠(대표 이흥신, www.drogen.co.kr)은 ‘드론 교육 체험장’을 꾸리고 여러 종류의 드론을 선보여 인기가 대단했다. 드론에 처음 입문하는 참관객들도 직접 드론의 조작법을 교육받으며 장애물을 통과하는 시연까지 체험했다. 또한 입문자용부터 상급자용까지 다양한 드론을 전시하였다. 오전에만 수백명의 참관객들이 다녀가 드론의 대중화에 기여했다고 평가된다. 인천 송도에 드론을 체험하며 커피를 즐길 수 있는 1석 2조의 ‘카페 드로젠’ 을 운영하는등 드론 문화 확산에도 적극적으로 앞장서고 있는 기업이다.

이외에 드론 관련 부대행사로는 드론워즈 쇼케이스가 펼쳐졌다. 국내에서는 처음으로 시도되는 방식의 대회여서 특히 더 주목을 받았다. 국내외 드론레이싱 대회에서 활동 중인 프로레이서들이 총출동해 이종격투기와 비슷한 룰로 진행되었다. 드론 파일럿들이 화려한 조종 기술을 선보였으며 긴장감이 넘쳤다. 드론이 점점 단순한 취미생활이 아닌 스포츠 종목의 한 부분으로 진화하고 있다는 점을 실감하는 순간이었다.
기존 비슷한 주제의 전시회에서 중점적으로 다루지 않았던 코딩 교육, 강의 플랫폼 등도 함께 다뤄 점점 미래의 교육과 일자리가 변화되고 있다는 점을 실감했다. 대기업은 거의 참가하지 않아 큰 규모의 부스는 없었지만 곳곳에 새로운 시도가 돋보이는 전시회였다. 올해 스마트테크쇼는 더이상 ICT 업계 종사자만의 비즈니스 현장이 아닌 일반 대중들이 즐기는 축제의 장이였다. 모든 체험 요소와 볼거리에 일반인, 학생 등의 관람객이 붐볐으며 폭넓은 연령대를 대상으로 쉽고 재미있게 둘러볼 수 있도록 많은 준비를 한 느낌이었다. 내년에도 새로운 기술을 만날 수 있기를 기대하며 이번 관람기를 마친다.

 

 

[43호]Xilinx Artix-7 FPGA 기반보드 HTL-103-7A35 출시

 

하이텍로직

Xilinx Artix-7 FPGA 기반보드 HTL-103-7A35 출시

 

하이텍로직에서 개발한 『HTL-103-7A35』는 ‘Xilinx’의 ‘Artix-7™ FPGA(Field Programmable Gate Array)’를 기반으로 제작 된 소형의 저전력 보드이다. 이 보드는 안정적인 전원설계, 클럭, 아날로그 기준 전원 출력 및 199개의 I/O를 2.54mm Pitch로 출력하여 사용자가 브레드보드 또는 결합형 보드 등에서 인터페이스가 용이하도록 설계하였으며, FPGA 기술을 처음 접하는 학생들이나 초보자에게 이상적이다.

무료로 제공되는 자일링스의 개발 소프트웨어인 Vivado를 사용하여 디지털 논리 회로 및 MicroBlaze 임베디드 소프트코어 프로세서 설계를 위한 강력한 플랫폼을 사용하여 다양한 분야에 활용될 수 있다.

『HTL-103-7A35』과 관련된 기술자료는 네이버 카페(http://cafe.naver.com/seogarae) 에서 제공되고 있으며, 초보자도 쉽게 접근할 수 있도록 이미지와 동영상을 중심으로 설명하고 있다. 현재는 『HTL-103-7A35』과 결합되는 마더 보드를 설계 중이며 주요 구성품은 OV5640, TFT-LCD, Mini SD-Card, Ethernet등이 있다.

 

 

Features

Naver Cafe에서 다양한 예제 및 자료제공
http://cafe.naver.com/seogarae

HTL-103-7A35 제품 구성

기구도면

치수: mil

치수: mm

 

만능기판 활용

 

HTL-103-7A35 보드의 주요 명칭

① Power Input : Adapt(DC5V Input)
② Power & User LED
③ FPGA : XC7A35T-CSG324
④ Oscillator : 50MHz
⑤ Mode Select Jump Header
⑥ User LED : 3EA
⑦ Configuration Device : N25Q128(128Mbit)
⑧ JTAG Connector
⑨ Reconfiguration From The Platform Flash
⑩ Analog Signal Port
⑪ Expansion Connector : 4 × 27
⑫ Expansion Connector : 4 × 27

 

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