[아두이노 프로젝트] IR 리모콘으로 조작하는 미니카 만들기 /IR remote, Servo moter, Dc moter

[아두이노 프로젝트] IR 리모콘으로 조작하는 미니카 만들기 

IR remote / Servo moter / Dc moter

안녕하세요

이번에 IC Banq에서 진행한 아두이노 비기너 킷 체험단으로 선정되어서

프로젝트를 진행해보았습니다.

제가 진행한 프로젝트는 IR remote, Servo moter, Dc moter를 활용해서 무선 미니카 만들기입니다.

우선 결론/trouble shooting을 말씀드리겠습니다.

결론 부터 말씀드리자면 완성은 했지만 전원의 부족, 혹은 자료검색 부족으로 정상작동은 하지 않습니다.

Trouble shooting은,

1) 아두이노의 전원 공급이 부족해서 서보모터와 DC모터를 구동하는것은 불가능해보인다.

별도의 전압원을 찾아야 한다.

(제가 킷의 부품에 대한 이해가 부족하여 놓친 것이 있을 수 있습니다.)

2) Relay의 이해를 완벽히 해야지 DC모터를 제어할 수 있다.

3) 아두이노가 C++로 되어 있지만 완벽한 C++은 아니다.

필자가 클래스를 만들고 single ton으로 구성했는데 클래스 내부의 변수값이 저장되지 않는다.

또한 서모의 제어에 관련된 함수들은 전부 loop()함수 내에서 동작시켜야 한다.

(제어 클래스의 포인터를 다른 클래스에 전달하여 함수를 실행하여도 동작하지 않는다.)

소스를 소개해드리겠습니다.

클래스는 3개로 구성되어 있습니다.

1) ServoMoter - 서보 모터 각도의 값을 저장하고 있습니다.

2) DcMoter - 모터의 값을 갖고 있습니다.

3) Controller - ServoMoter와 DcMoter의 값을 얻어서 변화가 있는지 확인합니다.

                 변화가 있다면 isDirtyXXX의 값을 true로 만들어서 표시를 해둡니다.

// TODO pin 설정 #include <IRremote.h> // IR receiver #include <Servo.h> // servo moter #define ANGLE_MAX 179 #define SERVO_PIN 9 // dc motor //#define SPEED_MAX 255 // TODO check #define RELAY_PIN 3 // IR Receiver const unsigned int IR_RECEIVER_PIN = 11; const unsigned int BAUD_RATE = 9600; IRrecv ir_receiver(IR_RECEIVER_PIN); decode_results results; class ServoMoter { private: int m_angle; public: ServoMoter() : m_angle(ANGLE_MAX/2) { } void init() { m_angle = ANGLE_MAX/2; Serial.print("init"); Serial.println(m_angle); } int turnLeft() { if (m_angle > 20) { m_angle = m_angle - 10; } return m_angle; } int turnRight() { if (m_angle < 160 ) { m_angle = m_angle + 10; } return m_angle; } int turnStright() { if ( m_angle != ANGLE_MAX/2) { m_angle = ANGLE_MAX/2; } return m_angle; } }; class DcMoter { private: //int m_speed; // TODO check int m_motorState; long m_lastDebounceTime; long m_debounceDelay; public: DcMoter() : m_motorState(LOW), m_lastDebounceTime(0), m_debounceDelay(5000) { } int run(int inputStatus) { if (inputStatus == LOW) { // run start m_lastDebounceTime = millis(); } m_motorState = inputStatus; return m_motorState; } int safeStop() { // safe gaurd if ((millis() - m_lastDebounceTime) > m_debounceDelay) { m_motorState = HIGH; } return m_motorState; } }; // Controller from IR receiver ServoMoter m_servo; DcMoter m_dc; class Controller { private: bool m_durtyServo; bool m_durtyDc; int m_servoValue; int m_dcValue; public: Controller() : m_durtyServo(false), m_durtyDc(false), m_servoValue(ANGLE_MAX/2), m_dcValue(LOW) { } void run(const decode_results* results) { // NEC only int servoValue = m_servoValue; int dcValue = m_dcValue; if (results->value == 0xFD20DF) { Serial.println("Turn left"); // servo = ServoMoter::getInstance().turnLeft(); servoValue = m_servo.turnLeft(); } else if (results->value == 0xFD609F) { Serial.println("Turn right"); servoValue = m_servo.turnRight(); } else if (results->value == 0xFDA05F) { Serial.println("Turn stright"); servoValue = m_servo.turnStright(); } else if (results->value == 0xFD807F) { Serial.println("Go"); dcValue = m_dc.run(LOW); } else if (results->value == 0xFD00FF) { Serial.println("Stop"); dcValue = m_dc.run(HIGH); } /* * Addition key 1 = FD08F7 2 = FD8877 3 = FD48B7 */ if (servoValue != m_servoValue) { m_durtyServo = true; m_servoValue = servoValue; } if (dcValue != m_dcValue) { m_durtyDc = true; m_dcValue = dcValue; } } bool isDurtyDc(int &dcValue) { if (m_durtyDc) { m_durtyDc = false; dcValue = m_dcValue; return true; } return false; } bool isDurtyServo(int &servoValue) { if (m_durtyServo) { m_durtyServo = false; servoValue = m_servoValue; return true; } return false; } void isSafeStop() { int dcTmp; dcTmp = m_dc.safeStop(); if (dcTmp != m_dcValue) { Serial.println("Safe stop on"); m_dcValue = dcTmp; m_durtyDc = true; } } }; Controller m_control; Servo serv; // servo moter void setup() { // IR receiver Serial.begin(BAUD_RATE); ir_receiver.enableIRIn(); // servo motor serv.attach(SERVO_PIN); m_servo.init(); // dc motor pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); } void loop() { if (ir_receiver.decode(&results)) { int servo, dc; m_control.run(&results); if (m_control.isDurtyServo(servo)) { Serial.print("Servo : "); Serial.println(servo); serv.write(servo); } if (m_control.isDurtyDc(dc)) { digitalWrite(RELAY_PIN, dc); } m_control.isSafeStop(); ir_receiver.resume(); } }

그리고 회로도(?)입니다.

제가 컴퓨터 프로그램으로 회로도를 만드는 능력이 없어서 손그림으로 대체하였습니다.

미니카에 대한 전반적인 설명과 동작을

동영상으로 찍어봤습니다.

프로젝트를 진행하면서 아두이노의 하드웨어 제어에 관한 능력(?)을 알게되었습니다.

라즈베리파이로 서보모터 2개 제어하기를 softServo를 통해서 공부하다가 아두이노 체험단에 당첨되서 

더 많은 걸 배우게 되네요^^

확실히 하드웨어 제어는 아두이노가 뛰어난 것 같습니다.

○ Reference

- 해당 프로젝트를 수행하면서 참고한 코드는

   Project 10, 11, 13, 14 그리고 서점에서 Remote Receiver 예제를 참고하였습니다.

- IR receiver code : http://devkyu.tistory.com/entry/%EC%95%84%EB%91%90%EC%9D%B4%EB%85%B8-IR-Receiver-%EC%86%8C%EC%8A%A4-%EB%B0%8F-%EA%B2%B0%EA%B3%BC-%ED%99%94%EB%A9%B4

키워드 : 아두이노,예제,소스,코드,비기너킷,DFRobot,아두이노 프로젝트