아두이노 - 쿼드콥터 제작 #3

제작하고 있는 쿼드콥터의 무게가 생각보다 많이 나가는 탓에 모터 드라이버로는 출력이 가장 좋았던 달링턴 트랜지스터(TIP-120)을 사용하기로 했습니다.

[그림 1] 납 땜하기 전에 손톱 정리 한 TIP-120과 1K 저항

[그림 2]와 같이 배선 및 저항을 납 땜하여 붙여 줍니다.  배선은 지난 번과 같이 (http://bildr.org/2011/03/high-power-control-with-arduino-and-tip120/) 링크를 참고하시기 바랍니다.

[그림 2] TIP-120에 납 땜한 장면

이어서 [그림 3]과 같이 가운데 부분을 모터의 마이너스(-) 선과 연결하여 주시기 바랍니다.  [그림 2]의 중간 선은 뻘짓이 되어서 떼내고 모터의 전선에 바로 납 땜한 장면입니다.

[그림 3] 모터에 장착 중

모터는 두 종류입니다.  시계 방향과 시계 반대 방향으로 두 종류의 모터의 회전 방향이 반대입니다.  [그림 4]와 같이 서로 (대각선으로) 마주보는 모터끼리 같은 방향으로 해주어야 모터의 회전력에 의한 맴돌이 현상이 사라집니다. 

지금 우리가 사용하는 모터는 빨간 색과 파란 색 선이 있는 것과 하얀색과 검은색 선이 있는 두 종류의 모터가 있습니다.  파란 색과 검은 색은 마이너스(-)이며, 빨간 색과 하얀 색은 플러스(+) 선입니다.

[그림 4] 쿼드콥터 모터 방향

[그림 5[는 모터 드라이버를 장착한 모습입니다.  선이 세가닥이 나오게 됩니다.  저항의 리드(다리)는 스위치 역활을 하게 됩니다.  아두이노 GPIO(아우풋이 가능한 핀)를 이용하여 모터의 속도를 제어합니다.  빨간 선과 검은 선은 전원에 연결하게 됩니다.

[그림 5] 모터 드라이버 장착 완료

이제 똑같은 작업을 다른 모터에도 해줍니다.

[그림 6] 손톱을 정리하고 선을 납 땜하여 붙인 TIP-120 3 형제

[그림 7]과 같이 완료되면 [그림 8]과 같이 빨간 선은 빨간 선끼리, 검은 선은 검은 선끼리 연결해 줍니다.

[그림 7] 모터 4개에 장착된 드라이버(TIP-120)

[그림 8] 빨간 선은 빨간 선끼리, 검은 선은 검은 선끼리

[그림 9] 얼짱 각도에서 다시 한 번 ㅡ.ㅡ

[그림 10]은 전원에 연결하기 좋게 핀에 납 땜하고, 열수축 튜브를 이용해서 보기 좋게 감싸준 장면입니다.  굳이 두 가닥으로 잘라서 사용 하실 필요는 없습니다.

[그림 10] 빵판에 테스트하기 좋도록 핀에 연결

[그림 11]과 [그림 12]에서는 빵판을 이용하여 저항의 리드와 전원을 연결 할 핀을 준비하였습니다.  전원은 빨간 선은 빨간 선끼리 검은 선은 검은 선끼리 연결되었습니다.  그리고, 스위치 역활을 하는 저항의 다리는 모두 연결한 후 빨간 선과 연결하였습니다.  이렇게 되면, 스위치에 전압이 걸리(인가)면서 모터가 돌아가게 됩니다.

[그림 11] 빵판을 이용해서 선을 배치

[그림 12] 스위치 역활을 하는 저항의 다리를 모두 연결 함

아래 동영상은 빨간 선에 플러스(+) 전원을 검은 선에 마이너스(-) 전원을 연결하여 양력 테스트를 하는 장면입니다.  나중에는 빵판을 제거하고 ATMega328 칩과 자이로 센서 등을 연결하여 무게를 줄일 예정입니다.  

동영상의 테스트는 자세 제어가 안된 상태이기 때문에 오래 날리지 못하고 뜨는 구나 정도만 보여주고 있습니다.  출력을 높이고 모터 밑에 자석을 붙여 무게를 늘려 테스트 해보니, 하늘 높이까지는 무리일지 모르지만, 어떻게든 날아 오르게 하는 것은 가능 해 보입니다 ^^;

나중에 사용 할 건전지와 충전기는 아래와 같습니다.

• http://www.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initiative_id=AS_20150530082524&SearchText=hubsan+battery
• http://www.banggood.com/buy/Hubsan-battery.html