(졸업논문) 라인트레이서 - 스무스턴을 구현한 라인트레이서 제작 : 구동원리, 라인트레이서의 구성, 스무스턴

소개글

(졸업논문) 라인트레이서 - 스무스턴을 구현한 라인트레이서 제작 : 구동원리, 라인트레이서의 구성, 스무스턴에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Abstract

Key Words

1. 서 론

2. 본 론

2.1. 구동 원리

2.2. 라인트레이서의 구성

2.3. 스무스턴

3. 결 론

[참고문헌]

본문내용

ble
⑤ I/O 와 팩키지
- 53 프로그램 가능한 I/O 라인
- 64-lead TQF 와 64-pad MLF
⑥ 동작 Voltage
- 2.7 ~ 5.5V : ATmega128L
- 4.5 ~ 5.5V : ATmega128
⑦ 속도
- 0 ~ 8 MHz : ATmega128L
- 0 ~ 16 MHz : ATmega128
(2) 모터 (스테핑모터)
① 2상 스테핑모터
② 스텝각 : 1.8도
③ 크기 (가로×세로×폭) : 42mm × 42mm × 32mm(축길이 제외)
④ 축 지름 : 5mm
⑤ 정격전압 : 3.15V
⑥ 정격전류 : 1A
⑦ 홀딩토크 : 1.5kgfcm
⑧ 중량 : 200g
(3) 센서 (적외선 센서 EL7L, ST7L)
적외선 센서 (ST-7L, EL-7L)
적외선은 파장이 가시광선보다 길고 전파보다 짧은 전자파의 일종이다. 이 자외선은 자연계에 존재하는 모든 사물로부터 방사되고 있으며 이들 물체들의 온도에 따라 파장이 달라질 따름이다. 예를 들어 인간의 체온은 36~37도이므로 9-10um에서 피크를 가진 원적외선이 방사되며 약 400~700도로 가열된 물체로부터는 3~5um 피크를 가진 중 적외선이 방사된다. 이러한 적외선을 감지하여 전기적 신호로 바꾸어 주는 적외선 센서에는 열로 변환해서 저항 변화나 기전력 등의 형태로 출력하는 열형이 있고 반도체의 이동간 에너지 흡수차를 이용한 광전도 효과나 PN 접합에 의한 광 기전력 효과를 이용하는 양자(Quantum)형이 있다. 여기서는 양자형 중에서도 PN접합에 의한 광기전력 효과를 이용한 포토 트랜지스터를 다룰 것이다.
광원으로는 당연히 적외선 다이오드를 이용한다. 이 적외선 센서는 일상 생활에서도 많이 이용되고 있는데, 자동 도어의 스위치, 적외선 리모콘(TV나 오디오 등등), 써멀(thermal) 카메라, 전자식 감응 드라이어, 버스 출입문 등 근접 또는 통과 등을 검출하는 곳에서 많이 쓰인다.
적외선 리모콘의 경우에는 발광부에 지향특성이 강한 적외선 LED를 사용하고 수광부에는 지향감도가 강한 포토 트랜지스터를 사용한다. 그리고 마이크로 마우스에도 적외선 다이오드와 포토 트랜지스터를 조합해서 사용한다는 것을 잘 알고 있으리라 생각한다. 날개형이나 광량 마우스나 둘 다 이 적외선 센서를 사용한다.
발광부에는 EL-7L 수광부에는 ST-7L을 사용한다.
2.3. 스무스턴
스무스턴이란 회전을 할 때 제자리에 서지 않고 두 바퀴의 속도차이를 이용해 부드럽게 회전하는 것을 말한다.
스무스턴을 하려면 안쪽 바퀴와 바깥쪽 바퀴의 속도차를 아래 그림과 같이 주어야한다. 즉, 안쪽 바퀴의 속도는 낮추고 바깥쪽 바퀴의 속도는 높인다.
그러나 위 그림과 같이 속도변화를 주면 갑작스런 속도변화에는 대응하기가 힘들다. 따라서 갑작스런 속도 변화에 대응하기 위한 실제 속도 프로파일은 다음과 같다.
3. 결 론
본 논문에서는 스무스턴을 구현한 라인트레이서를 구성해 보았다. 라인트레이서가 무엇이고 어떤 동작원리로 움직이는지 알 수 있었다. 여러 문헌과 웹 사이트에 나와 있는 자료들을 참고하여 주행 프로그램, 하드웨어 그리고 바디를 완성할 수 있었다. 실제로 만들어보니 산업체에서 물건을 운반하는 무인차에 많이 응용될 수 있음을 확인하였다. 다음에는 라인트레이서와 비전을 모두 사용하여 더 원활한 제어를 통해 향상된 기능을 가진 로봇을 제작해보고 싶다.
[참고문헌]
[1] 윤덕용 저, [ATmega128 마스터], Ohm사
[2] 이재창, 심광렬, 송경화 공저, [BASCOM-AVR 로봇 스터디], 동일 출판사
[3] 신정환 저, [C로 미는 로봇], Ohm사
[4] 윤지녕 저, [마이크로 로봇 바이블], 성안당

키워드

라인트레이서 ,   졸업논문,   적외선 센서의 동작 원리