프미케의 낙서장

나는 전자공작을 할때 돋보기와 악어집게가 달려있는 남땜스탠드와 예전에 참치캔을 재활용하여 제작한 조그만 LED 작업등 사용하여 종종 전공작을 해보곤한다. 
확대해서 보며 땜질을 하려면 돋보기의 각도때문에 납땜 스탠드를 돌려서 사용해야 했던점은 약간 불편하기도 하였다.

돋보기랑 참치캔등을 바꿔끼워 보면 어떨까하는 생각이 스쳐지나갔다.
남땜 스탠드에는 참치캔 등을 끼우고 돋보기를 참치캔 LED등의 거치대로 옮겨서 사용해 보았다. 
유레카~ 사용하가에 훨씬 편하다.

​얼마전 필자의 페이스북 계정이 태그된 내용이 있다는 푸쉬 알림을 받았습니다.

버섯돌이님께서 네모공방 홈페이지에서 심전도(ECG)/근전도(EMG) 모듈 나눔 이벤트를 한다는 내용을 알려주시는 포스트 였습니다.

해당 모듈들을 이용한 활용사례를을 검색해보았더니 근전도 모듈을 이용한 로봇팔 제어내용에 관심이 생겨서 신청을 하였습니다.

몇일이 지나서 다른분들께서 이벤트 상품을 수령하셨다는 포스트들이 올라올때 저는 필자는 제품이 도작하지 않았기 때문에 이벤트 대상자에 선정되지 않았을 것이라 생각하고 있었습니다.

버섯돌이님 께서 물품 수령 포스트를 페이스북에 올리셔서 축하 댓글을 작성하며 이야기를 하던중 필자도 대상자에 포함되었을것 이라고 한번 알아봐 주신다고 말씀해주셧습니다.

얼마지나지 않아 이벤트 버섯돌이님께 배송됬다고 택배로 보내주신다는 내용을 페이스북 메신저로 남겨주셨습니다. 덕분에 저도 네모공방 나눔 이벤트 물품인 심전도/ 근전도 모듈을 받아볼수 있게 되었습니다. 

(이벤트를 열어주신 네모공방 운영자님, 물품을 받을수 있도록 도움주신 버섯돌이님께 완전 감사드립니다. 꾸벅~)

​산뜻한 뽀로로 포장지를 벗겨보니 네모공방 qr코드 스티커가 붙어있는 박스를 볼수 있었습니다. 박스안에는 내용물인 심전도 모듈, 근전도 모듈, 악어클립, 3극잭, 핀헤더를 확인할수 있었습니다.

이것들로 ​필자가 이전에 SG-90과 나무판때기를 이용해서 제작했던 로봇팔 관절을 움직여 보려고 일단 가지고 있는 것들을 나열해 보었습니다. 

필자가 수령한 물품에는 생체 측정 전극인 일렉트로이드가 포함되어 있지 않았기 때문에 대체 전극으로 사용할수 있는것을 찾아서 테스트 보거나 일렉트로이드만 구입을 해서 테스트 해보기로 생각하고 반조립 상태의 근전도 모듈의 나머지 부분을 납땜하여 완성하기로 하였습니다.

필자는 평소대로 소자를 삽입하여 납땜을 하고 와이어 커팅하고 납땜 잔해물을 제거하는 순서로 납땜을 수행하였습니다.

동봉되어 있던 핀헤더는 짧은 타입인 관계로 이것들로 조립을 하게 되면 우노보드의 입출력 핀을 로봇팔과 연결할수 없기 때문에 가지고 있던 롱타입의 핀헤더로 교체하여 ​테스트 점퍼 케이블을 사용하여 연결할수 있도록 해주었습니다.

​

​얼마전 동작하지 않는 220v 단상 순환펌프를 가져다가 고친후 워터플로우 센서와 ssr을 이용해서 디지털유량계 테스트를 해보았습니다.

마침 오래된 회로가 타버린 파워서플라이가 눈에보여서 정량인출 기능이 있는 유량제어 펌프 제어기를 만들어 보면 좋겠다는 생각이 들었습니다. 우선 믿그림을 그리고 기준홀을 가공해보았습니다.
​

집에서 작업하는 것이라 소음이 생기지 않도록 핸드릴과 줄을 이용해 LCD가 설치된 구멍과 스위치및 가변 저항 조절기가 설치될 홀을 가공하고 전에 만들었던 회로를 넣어 우선 컨트롤 박스를 제작해보았습니다 필적당한 스위치는 가지고있는것이 없었기 때문에 우선 TACT 스위치를 임시로 설치해서 동작 여부를 확인해 보았습니다.

​펌프 모터를 사용할것이때문에 전원이 좀 넉넉한 파워가 필요할것 같았습니다. 마침 부품상자에 문제가 있는 파워서플라이가 보였습니다. 일단 열어보니 캐패시터하나가 부풀어 있는것을 확인할수 있었습니다.
 

​문제가 있는 캐페시터를 네임펜으로 표시한후에 컨트롤 박스 케이스에 들어있었던 회로가 타버린 파워서플라이 보드에서 캐패시터를 하나 뽑아 교환해주니 출력이 양호하게 동작하는것을 확인할수 있었습니다. 일단 이것으로 파워부분은 해결 됬었네요.

​스위치는 하나 구매하기로 하였습니다. 동작시 점등이 되면 좋을것 같아서 led 내장형 스위치를 하나주문 했습니다. 이것의 홀가공역시 집에서 하는것이기 때문에  소음이 최대한 적도록 하기위해 핸드드릴, 와이어커터, 줄을 이용해 금속공예를 하여 버튼을 장착하였습니다.

케이블 타이를 이용해 워터 플로우 센서를 장착하여 완성한 정량인출 스위치 펌프 유량제어 장치를 완성하였습니다.

​

얼마전 동작하지 않는 단상 220v 소형 펌프를 하나를 획득 하였었습다.

열어봤더니 과부하가 걸렸었는지 전극 부분이 타서 단선 되었네요 수리해보았더니 잘동작되었습니다. 마침 유량계센서 부품도 보이길래 유량설정이 가능하도록 컨트롤러를 제작해서 동작해보니 잘 되는군요.

과부하로 전극이타서 동작하지 않았던 펌프모터는 디지털 유량제어 펌프가 되었습니다. ^^v

- 2016.06.03 쇠의날에 프미케 -

​Create Date : 2015/12/03, Modified Date : 2015/12/04, Revision : 3.
License : CC BY-NC-ND 4.0

필자는 레이저와 카메라를 이용한 방식의 3D 스캐너를 만들어 보려는 생각을 하고 있었습니다. 레이저와 카메라를 이용한 3D스캐너의 경우 대표적인 오픈소스 모델인 Ciclop 3D Scanner 가 공개되 있습니다.  stl 파일 또한 공개하고 있기때문에 3D프린터를 소유하고 있다면 기구부를 출력하여 제작이 가능합니다. 하지만 필자는 3D 프린터를 가지고 있지 않기 때문에 자료를 수집해 주변재료와 경제적인 부품을 활용한 3D스캐너를 제작해 보기로 하였습니다.

1. 참치캔으로 만들어 보는 3D스캐너 - 회전테이블.
2 .참치캔으로 만들어 보는 3D스캐너 - 레이저 및 카메라. (준비중)
3. 참치캔으로 만들어 보는 3D스캐너 - 스캔 해보기. (준비중)

1. 참치캔으로 만들어 보는 3D스캐너 - 회전테이블.

필자는 3D 스캐너를 제작해보기 위해 예전에 3D 프린터에 사용되는 NEMA17 모터를 사용해 회전테이블을 제작해보고 Ciclop 3D Scanner 모델에 사용되는 ZUM -SCAN Shield PCB를 조립하여 Laser 출력테스트와 회전테이블 테스를 진행해 보았었습니다. 

조금더 경제적이고 접근하기 쉽게 제작할수는 방법이 없을까 생각해 보던중 주변재료와 저가 부품을 활용하여 카메라(camera)와 레이저(laser)를 사용한 방식의 3D스캐너(3D Scanner)를 제작해 보기로 하였습니다.

3D 스캐너의 기구부분을 크게 나누어 보면 물체를 올려놓고 회전을 시켜주는 회전테이블과(Rotary Table) 레이저 모듈과 카메라 모듈을 거치해 주는 부분으로 나누어 볼수 있었습니다. 이번 포스트에서는 참치캔과 경제적인 재료를 사용하여 회전테이블을 제작해 보도록 하겠습니다.

사진1. 레이저와 카메라 모듈과 필자가 제작한 회전테이블을 가설치하여 캘리브레이션을 진행한 모습입니다.

​

1-1. 준비물.

필자가 회전테이블을 제작하기 위해 사용한 재료들은 다음과 같습니다.

좌측상단 : 빈 참치캔 
우측상단 : CD
좌측중단 : 3mm MDF 판재
우측중단 : 검정색 절연 테이프
좌측하단 : 28BYJ-48/5v 스텝모터, UNL2003 드라이버
우측하단 : 알루미늄 쿠킹호일
기타도구 : 커터칼, 글루건, 3mm 볼트, 핸드드릴, 가위

사진2. 필자가 회전테이블 제작에 사용한 재료들 입니다.

​

1-2. 참치캔 가공.

필자는 참치캔의 측면을 지지대로 활용하고 내부에 스텝모터를 배치한후 CD를 상판으로 사용하여 회전테이블을 구성할 계획이었습니다.

내부의 모터와 상판을 연결할수 있도록 참치캔의 윗면을 커터칼로 제거하여 속이 비어있는 실린더 형태로 가공 하였습니다.

사진3. 참치캔을 커터칼로 가공한 모습입니다.

​

1-3. 모터축 연결 블럭 제작.

상판과 모터축이 연결되어 회전해야 하므로 모터축과 상판을 연결할수 있는 부품을 제작하였습니다.

3mm MDF 판재를 작게잘라 3~4개정도 붙여서 육면체를 만든다음 가운데 5mm 드릴 홀을 가공하였습니다. 연결 블럭 측면에는 세트스크류 역할을 할수 있도록 2.5mm 홀을 가공한후 3mm 볼트를 끼운후 모터축에 장착하였습니다.

* 연결블럭의 가로 세로 크기는 상판으로 사용할 CD의 중앙홀의 크기보다 커야합니다.

사진4. 모터축과 상판을 연결 하는 부분을 제작하여 설치한 모습입니다.

​

1-4. 바닥판 재단.

스텝모터와 참치캔을 부착할 바닥판이 필요하므로 준비한 3mm MDF 판재를 커터칼을 사용하여 적당한 크기로 재단하여 바닥판으로 사용한 판재를 가공였습니다.

사진5. 바닥판을 사용한 MDF판을 커터칼로 재단하는 모습입니다.

​

1-5. 표면 마감 처리.

재활용 재료를 사용하는것이므로 깔끔하게 보이도록 도색을 하거나 기타 표면 처리가 필요했습니다.
필자는 표면에 검정색 절연테이프를 붙여 표면 마감 처리를 진행 하였습니다.

사진6. 절연테이프를 사용하여 표면 마감 처리를 하였습니다.

1-6. 상판 알루미늄 호일 부착 및 윤활.

​28BYJ-48/5v 모터에 5v 전압을 인가하여 테스트 해본결과 발열이 크지 않은것을 확인할수 있었습니다. 
글루건을 이용해 참치캔, 스텝모터, 바닥판을 접합하여 조립을 진행 하였습니다.

회전테이블의 상판은 회전하기 때문에 참치캔과의 마찰을 줄이기 위해 상판으로 사용할 CD의 아랫면에 알루미늄 쿠킹호일을 붙인후 참치캔 윗면 테두리에 몰리브덴 구리스를 발라 주었습니다.

사진7. 상판으로 사용할 CD 아래면에 알루미늄 호일을 붙인 모습입니다.

​

1-7. 조립완성.

상판으로 사용할 CD와 모터에 장착한 연결 블럭을 글루건을 이용해 접합한후 CD윗면에도 검정색 절연테이프로 표면 마감 처리를 하여 회전테이블 조립을 완성하였습니다. 

사진8. 완성된 회전테이블의 모습입니다.

​

테스트용으로 몇개 구입해 두었던 10W COB LED로 참치캔 작업등을 만들어보았습니다.
큰 출력의 LED라 매우 밝네요 하지만 발열도 크기 때문에 방열판을 적용했습니다.

이전에 만들어본 참치캔 작업등에는 배터리로 구동시 전압강하에 따른 밝기 변화가 없도록 드라이버를 전등 내부에 부작해서 제작하였지만 10W 파워 LED는 전류소모가 크기때문에 아답타와 함께 사용하는것이 더 좋을것 같다고 판단되어 등안에 드라이버를 넣지 않고 외부에두고 디밍(밝기조절)장치로 사용하는것이 더 좋을것 같다고 생각되었습니다.

참치캔에 구멍을 뚫어서 방열판과 LED를 붙여주니 매우 밝은 10W LED 작업등이 되었네요. ^^v

- 2015.10.25 해의날에 프미케 -