아두이노 우노로 자율 주행 라인 트레이서 로봇 만들기

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• 아두이노 IDE

프로젝트 개요

아두이노 우노와 적외선 센서 2개로 흰 바닥 위 검은 선을 따라가는 완전 자율 라인 트레이서 로봇을 만듭니다. 초보자도 쉽게 따라 할 수 있는 기초 로봇 프로젝트입니다.

섀시 제작

아크릴 판이나 골판지에 모터, 바퀴, 캐스터, 아두이노, 배터리, PCB를 고정합니다. 사진과 같이 직사각형 프레임으로 조립하세요.

회로 구성

모터 드라이버 (L293D) 연결

• 입력 핀: 아두이노 D8, D9 (좌측 모터), D10, D11 (우측 모터)
• 모터 출력: OUT1/OUT2 (좌), OUT3/OUT4 (우)
• 전원: VS (모터용 9V), VSS (로직용 5V), GND 공통

IR 센서 연결

• 좌측 센서 OUT → 아두이노 D13
• 우측 센서 OUT → 아두이노 D12
• VCC → 5V, GND → GND

센서는 검은 선 위에서 HIGH, 흰 바닥에서 LOW를 출력한다고 가정합니다. (모듈에 따라 반대일 수 있음)

PCB 제작

만능 기판에 직접 납땜하거나, PCBWay에서 공유된 거버 파일로 전문 PCB 주문 가능.

아두이노 코드

// Line Following Robot using 2 IR sensors
// by Shubham Shinganapure

int lm1 = 8;   // 좌측 모터 IN1
int lm2 = 9;   // 좌측 모터 IN2
int rm1 = 10;  // 우측 모터 IN1
int rm2 = 11;  // 우측 모터 IN2
int sl = 13;   // 좌측 센서 입력
int sr = 12;   // 우측 센서 입력
int SlV = 0, SrV = 0;

void setup() {
  pinMode(lm1, OUTPUT); pinMode(lm2, OUTPUT);
  pinMode(rm1, OUTPUT); pinMode(rm2, OUTPUT);
  pinMode(sl, INPUT);   pinMode(sr, INPUT);
  stopRobot();
}

void loop() {
  SlV = digitalRead(sl);
  SrV = digitalRead(sr);

  // 둘 다 흰색(LOW) → 직진
  if (SrV == LOW && SlV == LOW) forward();
  // 우측만 검은선(HIGH) → 좌회전
  else if (SrV == HIGH && SlV == LOW) left();
  // 좌측만 검은선(HIGH) → 우회전
  else if (SrV == LOW && SlV == HIGH) right();
  // 둘 다 검은선(HIGH) → 정지
  else if (SrV == HIGH && SlV == HIGH) stopRobot();
}

void forward() {
  digitalWrite(lm1, HIGH); digitalWrite(lm2, LOW);
  digitalWrite(rm1, HIGH); digitalWrite(rm2, LOW);
}

void backward() {
  digitalWrite(lm1, LOW); digitalWrite(lm2, HIGH);
  digitalWrite(rm1, LOW); digitalWrite(rm2, HIGH);
}

void left() {
  digitalWrite(lm1, LOW); digitalWrite(lm2, HIGH);
  digitalWrite(rm1, HIGH); digitalWrite(rm2, LOW);
}

void right() {
  digitalWrite(lm1, HIGH); digitalWrite(lm2, LOW);
  digitalWrite(rm1, LOW); digitalWrite(rm2, HIGH);
}

void stopRobot() {
  digitalWrite(lm1, LOW); digitalWrite(lm2, LOW);
  digitalWrite(rm1, LOW); digitalWrite(rm2, LOW);
}

회로도

L293D 핀아웃과 아두이노 연결 배선도 참조.

확장 아이디어

• PWM으로 속도 제어 추가
• 더 많은 센서로 급커브 대응
• 블루투스 모듈로 원격 제어/모니터링
• 장애물 회피 센서 추가