아두이노를 활용한 프로토타입 제작 과정 공유

• 논문명 : 자전거 도로주행 시 안전정보 제공을 위한 웨어러블 솔루션 디자인 : 장갑 및 모바일 앱을 중심으로
• 작성자 : 김수연 (이화여자대학교 일반대학원 영상디자인전공 석사과정)

본 논문은 저의 석사 과정 졸업 논문으로 디자인학회 ‘2015년 봄국제학술대회’를 통해  ‘장갑을 활용한 자전거 도로주행 안전정보 제공방식’이라는 선행 연구를 발표한 바 있습니다. 이 글을 통해 본 연구의 아두이노를 활용한 프로토타입 제작 과정을 공유 드리며, 논문 원본은 추후 이화여자대학교 도서관 홈페이지 또는 riss를 통해 확인하실 수 있습니다.

설계와 재료

• 프로토타입은 [그림1]과 같이 장갑에 LED와 진동모터를 부착한 형태를 띄며 자전거 도로 주행 시 근처 차량 정보(차량 유무, 근접도, 방향)를 알려주는 역할을 합니다.
• 왼쪽에서 차량이 접근한다면 왼쪽 장갑에, 오른쪽에서 접근한다면 오른쪽 장갑에, 후방에서 접근하면 양쪽 장갑에 알림이 제공되며, 알림의 형태는 LED의 색상(근접도에 따라 빨강-주황-파랑)을 이용한 시각적 알림과 진동모터를 이용한 촉각적 알림입니다.
• 프로토타입의 기본 설계는 [그림2]와 같으며, 부품은 [그림3]과 같이 아두이노, 저항, 기판, RGB LED, 진동모터, 초음파센서, 전원장치, 전선을 사용했습니다.

제작 과정

① RGB LED, 진동모터, 초음파센서를 사용하기 쉽도록 각각 전선과 납땜한다. 이때 RGB LED는 전선과 바로 연결하지 않고 저항을 같이 연결하여 준다.

② RGB LED의 (-)와 진동모터의 (-)를 기판에 납땜하여 (-)선을 하나로 빼준다.

[그림7] (-)끼리 납땜

③ 좌우 장갑에 들어갈 RGB LED와 진동모터의 (-)를 합친 선(2개)과 초음파센서(3개)의 (-)에 연결된 전선을 기판에 납땜하여 합쳐 아두이노의 GNB로 연결될 (-)선을 하나로 만든다. 또한 초음파센서(3개)의 (+) 선을 기판에 납땜하여 하나로 만든다.

④ 전선을 이하와 같이 아두이노에 연결한다.

⑤ RGB LED와 진동모터를 [그림9]과 같이 장갑에 설치하고, 초음파센서를 자전거의 좌우, 후방에 설치한다[그림10],[그림11]

⑥ 아두이노를 PC에 연결해 이하와 같이 코드를 입력한다.

결과