Home » 산딸기 가지고 놀기 » [`15년 2차 공동제작 공개프로젝트] 멀티제어 RC카 와 오디오의 만남 – 기구부 및 하드웨어 편 –

안녕하세요 산딸미마을팀 smyani 입니다.

2015년도 1차 공개프로젝트인 “라즈조이박스“를 잘 마무리하고 , 이번에 2015년도 2차 공개프로젝트 “멀티제어 RC카 와 오디오의 만남”을 진행하게 되었습니다.

더불어 금번 모임은 한국전자정보통신(장소협찬) 과 YTN 측의 신규 런칭 프로그램(방영) 일정으로 함께 진행 됩니다.

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메르스 여파로 계획(7/25 → 8/15)된거보다 2주정도 늦쳐진거같네요.

이번 공동제작은 타이틀은 “멀티제어 RC카 와 오디오의 만남” 입니다.

완구용 RC카를 사면 RC카와 조종기의 구성으로 되어 있습니다.

rc_car

 

금번 공동제작 공개프로젝트는 멀티RC카 컨셉으로 갈까합니다.

제품을 구입 시 받은 조정기 대신에

  • USB유선조이패드
  • 블루투스 조이패드
  • wii remote
  • 엑박 패드 등 …

다양한 컨트롤러로 작동하는(스마트 폰용(안드로이드) 컨트롤은 자체개발 중) 라즈베리파이 기반에 RC카를 만들고 라즈베리파이 RC카를 사용하지 않을 때는 Volumio(음악재생 OS)를 이용해 집에서 음악을 듣는 인테리어으로 사용 할 수 있는 카 오디오로 장식용으로 사용을 하려고 합니다.

가장 먼저 라즈베리파이 기반에 RC카를 만들기 전에 준비물부터 하나씩 설명 드리겠습니다.

  • 준비물의 경우에는 RC카 제작을 위해 일반 시중에서 판매되지 않는 산딸기마을에서 직접 디자인한 하드웨어 및 기구물이 다수 포함 되어 있습니다.
  • 준비물 : 미니쿠퍼 s 완구용 Remote RC카 , 라즈베리파이2, 16GB 또는 32GB SD 메모리카드, 멀티파이 플러스, 보조밧데리, 블루투스 , 와이파이 USB 동글
    파워연장케이블(2개), 스위치 , dc잭 연장, 3.5mm Audio 연장케이블, 3mm아크릴, 나사볼트, 지지대, gpio케이블, 찍찍이
  • 기구물 : 인두 , 납 , 니퍼 , 글루건 , 커터칼, 절연테이프, 전기선, 라이터, 드리이버, gpio 툴 등등

 

I-1. 라즈베리파이용 멀티제어 RC 카 컨셉 구상하기

 

▣ RASTA 미니쿠퍼 s 소개

1.5v 건전기 5개를 사용하는 RC카로 1:14 스케일로 일반다른 RC카(파이용 RC카로 총 8종을 테스트함)보다 조금 넉넉한 공간이 있고 라즈베리파이를 장착하기에 상당히 좋은 조건을 갖추고 있습니다.

 

▣ 미니쿠퍼 외형

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▣ 미니쿠퍼 내부

이번 개조에서 안에 있는 기판을 들어내고 라즈베리파이2 랑 멀티파이 플러스를 넣을 예정입니다.
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이번에 RC카에 있는 모터를 제어하기 위해 사용 할 제품은  라즈베리파이(A+/B+/2 Model B 지원) 에서 RC를 만들 때 사용되어지는 전용 확장보드인 멀티파이 플러스입니다.

최근에 업그레이드가 되어 공동 제작 때는 업그레이드 된 멀티파이를  사용 할 예정입니다.

아래 사진 속에 국내에서는 판매가 안되는 제품으로 알고 있고, 나무꾼님이 중국에서 직구로 구입해 준 Pi-Fi DAC 은 라즈베리파이 전용 PiFi DAC 으로 찬조 출연했습니다.

나중에 구입해서 들으시면 좀더 좋은 고음질의 음악을 감상하실수 있습니다.

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계속 멀티파이 플러스 이야기를 이어나가면 왼쪽에 있는 부품들을 멀티파이 플러스에 납땜하고 완성된 그림이 오른쪽 그림입니다.

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밑 그림을 그려보았습니다. RC카 위에 올라갈 제품들입니다.

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이번 포스트 과정에서 가끔 사진이 다른 제품랑 같이 있을 때가 있습니다.

제작 과정에서 사진을 못 찍은거는 다른 사진으로 대체하겠습니다.

 

I-2. RASTA 미니쿠페 s 제품 분해 및 개조하기

I-2-1. 완구용 RC카 해체하기

우선 RASTA RC카를 분해하면 대부분 제품들이 아래 그림처럼 되어있습니다.

앞쪽은 기어축이라는 기구학적 지식을 이용해 DC 모터지만 좌/우 로 이동을 제작 되어져 있고, 뒷 쪽은 전 후 로 동작하는 DC 모터 입니다.

우리가 필요한건 모터이기 때문에 기판을 제거하고 그 자리에 라즈베리파이 와 멀티파이플러스를 장착 할 것입니다.

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아래 사진은 원래 있던 기판을 제거한 모습입니다.

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I-2-2.  모터 전원부 개조 와 DC 모터 연결선 교체하기

기존 RC카에서 모터에 전원을 공급해 주는 전원부를

구입한 DC Jack 선으로 연장처리 하고 건전지에서 나온 +(양극) , -(음극)의 극성에 맞게 연결해줍니다.(극성 안 바뀌게 조심하세요.)

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멀티파이플러스 모터드라이브에 있는 점퍼선과 연결할 선을 gpio 커넥터로 모터랑 연결합니다.

밑에 사진이 RC카 하단부 기본 세팅을 끝 마친 상태입니다.

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I-2-3.  RC카 제어부(라즈베리파이 본체부) 장착하기

이제 차곡차곡 쌓아가며 고정시키고 연결 해 보겠습니다.

RC카가 이동 시에 본체부가 흔들림이 없도록 RC카 본체 와 보조배터리를 글루건(실리콘, 순간접착제)으로 고정을 시킵니다.

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오디오용으로도 사용을 해야하기 때문에 오디오용 3.5jack(이어폰연장선)을 연결 해 보겠습니다.

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라즈베리파이의 이어폰 잭에 연결 한 뒤 차체의 하단부를 가공해 뒤쪽으로 빼는 작업입니다.

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라즈베리파이 외부 전원부가 후미쪽에 배치를 하였기에 오디오 쪽도 함께 배기구쪽으로 연결 해 봤습니다.

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기본적인 작업을 마무리하고 RC카 내부 본체 위에 보조배터리 → 라즈베리파이 → 멀티파이플러스가 올라간 모습의 사진입니다. (아 대만족…)

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보조배터리 와 라즈베리파이 사이에 스위치를 달아보겠습니다.

 

I-2-4.  라즈베리파이 외부 전원 스위치 및 배터리 충전단자 추가하기

그냥 연결을 해도 좋지만 할때마다 위 케이스를 열고 켜야하는 불편함 때문에 스위치를 달아 편하게 라즈베리파이를 껏다 켯다를 해 보겠습니다.

아래 보이시는 사진은 USB 파워케이블 과 온오프스위치입니다.

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파워연장 케이블을 중앙 피복을 벗기고 아래 사진들 속에 보이는 빨간선(+)을 가운데 잘라 위의 스위치에 보이는 선과 함께  연결만 하면 위부 스위치 부분은 마무리가 됩니다.(참 쉽죠잉 ~)

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위 작업들을 마치고 후면부를 가공한 뒤에 외부 전원 스위치를 추가로 장착한 모습입니다.

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보조배터리 충전을 위해 파워케이블을 하나 더 연결했습니다.

당장은 파워연장 DC Jack이 ㄱ자가 없어서 커터칼로 가이드부분을 살짝 벗겨내었습니다.

후에 작업 할 때 단선안되게 조심히 작업하시면 됩니다.

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이제 선들을 연결하고 본체부를 찍어보았습니다.

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모든 작업을 마치고 뚜껑을 닫고 완성을 한 모습입니다.

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여기까지 기구부와 하드웨어 에 대한 제작 과정이였습니다.

전에 만든걸 가지고 구성을 하였기때문에 이번 모임에서는 큰 틀은 벗어나지 안고 비슷하게 만들 계획이지만, 약간의 변화들은 줄까합니다.

스위치를 3.5jack처럼 하단에 붙인다던가 스위치를 좀 더 작은 것으로 바꿀 예정입니다.

다음은 소프트웨어에 대해 알아보겠습니다.

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