산업용 로봇의 기본 기능(티칭/재생)을 시뮬레이션하는 3~4축 로봇 암 제어 시스템을 아두이노 메가 2560으로 구현했습니다. 로컬(포텐셔미터)과 원격(안드로이드 앱, 블루투스) 두 가지 제어 모드를 지원하며, 위치를 기록(프로그래밍)하고 순차 실행(런)하는 기능을 제공합니다. LED, LCD, 부저로 상태 피드백을 주고, 원격에서 알람 트리거도 가능합니다.
| 부품 | 수량 | 비고 |
|---|---|---|
| 아두이노 메가 2560 | 1 | 다수 I/O 확보(우노 사용 시 포트 확장 필요) |
| SainSmart 3축 팔레타이징 로봇 암 키트 | 1 | 서보 3개 포함 (MG995 등 저가 서보 주의) |
| MeArm 4축 DIY 로봇 암 키트 | 1 | 선택 사항, 4축 지원 시 사용 |
| HC-06 블루투스 모듈 | 1 | 시리얼 통신(9600bps), 안드로이드와 연동 |
| 16x2 RGB 백라이트 LCD (아다프루트) | 1 | I2C 또는 병렬 인터페이스 |
| 로터리 포텐셔미터 10kΩ | 4 | 로컬 모드에서 각 축 위치 입력용 |
| 택트 스위치 12mm | 3 | Program, Run, Abort/Mode 전환용 |
| LED (적/청/녹/황) | 각 1 | 상태 표시용 |
| 안드로이드 디바이스 | 1 | 원격 제어 앱 실행용 |
| 서보용 외부 전원 (5~6V, 2A+), 470uF 커패시터 | - | 아두이노와 분리 필수, 그라운드 공통 연결 |
서보 전원은 별도 5~6V 공급, 아두이노와 그라운드 공통. 서보 노이즈 억제를 위해 VCC-GND 사이 470uF 전해 콘덴서 권장. 블루투스 HC-06은 메가 하드웨어 시리얼(Serial1~3 중 하나) 또는 소프트웨어 시리얼로 연결.
// MeArm 4-DOF 파라미터 예시
#define minGrip 15 #define minBase 0 #define minShou 60 #define minElbw 60
#define maxGrip 45 #define maxBase 170 #define maxShou 180 #define maxElbw 150
#define midGrip 30 #define midBase 87 #define midShou 138 #define midElbw 100
/* SainSmart 3-DOF 파라미터 예시 (주석 처리)
#define minGrip 75 #define minBase 5 #define minShou 5 #define minElbw 0
#define maxGrip 125 #define maxBase 150 #define maxShou 155 #define maxElbw 0
#define midGrip 100 #define midBase 90 #define midShou 90 #define midElbw 0
*/
// 핀 할당, 디바운스 시간, LCD/LED/부저 핀 등 추가 정의
캘리브레이션 요령: 포텐셔미터를 중앙에 두고 PWM 기본값(0/126/255)으로 시작한 뒤, 각 포트를 돌리며 기계적 한계 없이 부드럽게 동작하는 최소/최대 각도를 찾아 위 상수에 반영하세요.
// 위치 저장 배열 (최대 100 스텝)
int gripPosition[100], basePosition[100], shouPosition[100], elbwPosition[100];
int positionIndex = 0;
void loop() {
checkBTcmd(); // 블루투스 명령 수신 파싱
defineLocalRemote(); // LOCAL/REMOTE 모드 전환, 알람 처리
execTaskCmd = digitalRead(execTaskPin);
if (execTaskCmd == HIGH || command == "runon") {
RunProgram(); // 기록된 시퀀스 실행
} else {
recArmPosition(); // 위치 기록 모드 (포텐셔미터/슬라이더 읽기)
}
command = "";
}
void RunProgram() {
// LED/부저 준비 신호, ExecuteTask() 호출
}
void ExecuteTask() {
for (positionIndex = 0; positionIndex < totalSteps; positionIndex++) {
armPosition(gripPosition[positionIndex], basePosition[positionIndex],
shouPosition[positionIndex], elbwPosition[positionIndex]);
// 스텝 간 딜레이, 중단 버튼 체크 등
}
}
checkBTcmd(): 블루투스 시리얼 버퍼에서 문자 단위 수신 → 문자열 조립 → command 변수에 저장beep(pin, freq, ms): 부저 톤 생성debounce(pin): 기계식 버튼 채터링 제거 (밀리초 단위 다중 확인)readPotenciometers(): 4개 포텐셔미터 아날로그 읽기 → 서보 각도 매핑 → armPosition() 호출readSliders(): 블루투스 수신 슬라이더 값(0~180) 파싱 → armPosition() 호출armPosition(grip, base, shoulder, elbow): 각 서보에 write()로 목표 각도 전송, 기계적 지연 고려한 딜레이 포함"base:90", "runon", "remote", "alarm"GitHub: Mjrovai/MJRoBot-Programmed-Arm
Servo.h는 50Hz(아날로그) 기준, 디지털 서보(300Hz) 사용 시 라이브러리 수정 필요본 프로젝트는 로봇 암의 티칭/플레이백 기초를 저비용으로 체험할 수 있는 훌륭한 교육용 플랫폼입니다. 블루투스 원격 제어와 안드로이드 앱 개발 경험까지 덤으로 얻을 수 있습니다. 더 많은 프로젝트는 블로그 MJRoBot.org를 방문하세요.
제조공정
이 튜토리얼에서는 아두이노 기반 RC 호버크라프트를 만드는 방법을 배웁니다. 프로펠러를 포함한 호버크라프트 부품 설계 및 3D 프린팅부터 전자 부품 연결, 아두이노 프로그래밍까지 전 과정을 보여드리겠습니다. 다음 영상을 시청하거나 아래 작성된 튜토리얼을 읽어보세요. 개요 호버크라프트 제어에는 이전 영상에서 만든 DIY 아두이노 RC 송신기를 사용했습니다. 오른쪽 조이스틱으로 후면 러더(방향타) 위치를 제어하는 서보 모터를, 포텐셔미터 하나로 리프트 프로펠러(브러시리스 DC 모터 장착)를, 왼쪽 조이스틱으로 추진력을 제어합니다.
개요 이 튜토리얼에서는 DIY 아두이노 RC 송신기를 만드는 방법을 배웁니다. 제가 만드는 프로젝트들에 무선 제어가 자주 필요해서, 거의 모든 용도로 사용할 수 있는 이 다기능 라디오 컨트롤러를 제작했습니다. 아래 비디오를 시청하거나 작성된 튜토리얼을 읽어보세요. 작동 원리 이제 수신 측에서 약간의 조정만으로 모든 아두이노 프로젝트를 무선으로 제어할 수 있습니다. 이 송신기는 상용 RC 송신기처럼 RC 장난감, 자동차, 드론 등을 제어하는 데도 사용할 수 있습니다. 이를 위해서는 해당 상용 RC 기기를 제어하는 적절한 신호를 생성하