아두이노로 직접 만드는 RC 포르쉐 자동차: 단계별 가이드

부품 및 소모품

아두이노 나노 R3 (Arduino Nano R3)	×	1
JLCPCB 맞춤형 PCB	×	1

프로젝트 소개

소개: RC 카 (아두이노 프로젝트)

이 프로젝트에서는 RC 카의 간소화된 버전을 만드는 방법을 보여드립니다. 하드웨어와 소프트웨어 모두 상세히 설명하여 전자 제작 입문자도 쉽게 따라 할 수 있도록 구성했습니다. 이지이다(EasyEDA)에서 주문한 맞춤 PCB 덕분에 외관이 깔끔해지고, 제공되는 문서와 코드로 원하는 움직임을 커스터마이징할 수 있습니다. 긴 글을 읽기 싫으시다면 첨부된 영상을 참고하세요.

총 7일 만에 완성했습니다: 하드웨어 제작 및 조립 3일, 코드 및 안드로이드 앱 개발 4일.

이 튜토리얼에서 배울 내용

• 포르쉐 GT3 RS 모델을 해킹해 모터, 섀시 등 활용
• 새 제어 보드의 PCB 설계
• 자동차 제어용 안드로이드 앱 제작 (MIT App Inventor)
• 모든 부품 조립 및 주행 테스트

1단계: RC 카란?

RC 카(Remote Control Vehicle)는 외부 연결 없이 원격 조종되는 모든 차량을 말합니다. 무선(Radio), 유선(Cable), 적외선(Infrared) 방식이 있습니다. 장난감급은 비용 절감에 초점을 맞춰 부품 교체가 어렵지만, 하비급은 개별 전자 부품으로 구성되어 수리가 쉽습니다. 본 프로젝트는 블루투스 HC-05 모듈로 스마트폰과 통신합니다.

안드로이드 앱 소개

MIT 앱 인벤터(App Inventor) 플랫폼으로 그래픽 프로그래밍하여 만들었습니다. 사용이 매우 간단합니다. 앱 다운로드 링크에서 무료로 설치 가능합니다.

2단계: 포르쉐 GT3 RS 모델

친구에게서 상태가 좋지 않은 포르쉐 GT3 RS RC 카를 얻었습니다. 청소 후 외관은 좋아졌지만 핵심은 모터입니다. 분해해 보니 후진/전진용 후방 모터와 조향용 전방 모터 두 개가 잘 작동했습니다. 불필요한 배선은 제거하고 모터 선만 남겨 커넥터를 납땜했습니다. 전방 백색 LED 2개, 후방 적색 LED 2개가 있었고, 추가로 사이드 LED(조향 연동 깜빡이)와 RGB LED(색상 변경)를 더했습니다.

3단계: 이지이다(EasyEDA) 플랫폼에서 PCB 제작

이지이다는 무료 온라인 EDA 툴로 회로도, 시뮬레이션, PCB 설계를 지원합니다. 아두이노 나노, L293D 모터 드라이버, HC 블루투스 모듈 등 풍부한 라이브러리를 제공합니다. 회로도 작성 후 "Convert Project to PCB"로 PCB 레이아웃을 만들고, 부품 배치·라벨·로고 추가 후 주문합니다. 저는 빨간색 PCB를 선택했고, 4일 만에 수령했습니다. LCSC 부품 주문 서비스도 함께 이용했습니다.

직접 PCB 주문 링크: RC 카 프로젝트 PCB

4단계: 필요한 부품

• 임의의 RC 카 장난감 섀시
• 맞춤 PCB (위 링크에서 주문)
• 아두이노 나노 1개
• HC-05 또는 HC-06 블루투스 모듈
• BH1750 조도 센서
• 온습도 센서
• L293D H-브리지 모터 드라이버
• RGB LED 여러 개
• 5V 부저
• 헤더 커넥터

5단계: 조립 (부품 납땜)

PCB의 라벨을 따라 납땜하면 실수를 줄일 수 있습니다. 아두이노 커넥터부터 납땜해 전원 테스트하고, 각 센서(조도 센서 등)와 LED 테스트 코드를 돌려 연결 확인하세요.

팁: 납땜 인두 팁은 항상 깨끗하고 반짝이게 유지하세요. 산화되거나 플럭스가 묻으면 열전달이 안 됩니다. 중간에라도 스펀지로 닦으세요.

6단계: 안드로이드 앱 테스트

앱으로 블루투스 연결 후 전진/후진, 좌/우 조향, 드리프트 모드(부저, 핸드브레이크) 제어 가능합니다. 음성 안내로 연결 과정을 돕습니다. RGB LED 색상 변경도 테스트했습니다. 앱 제작 방법은 추후 인스트럭터블에서 다루겠습니다.

7단계: 코드 및 검증 테스트

앱 버튼마다 문자가 블루투스로 전송되고, 아두이노는 문자에 따라 모터 제어 함수를 호출합니다. 예: 'f' 수신 시 후방 모터 전진. 코드는 여기서 다운로드 가능하며 주석이 잘 달려 있습니다.

자동 조도 모드: 조도 센서를 차체 상단 후방에 두고 전방 LED 밝기를 자동 조절합니다. 온습도 값도 스마트폰 화면에 표시됩니다.

마치며

이 인스트럭터블이 지금까지 공개된 RC 카 제작 가이드 중 가장 종합적이라고 자부합니다. 궁금한 점은 댓글로 남겨주세요!