전시회 준비는 줄창 해대고 실제로 본 적은 없는데, 마침 근범이가 링크를 걸어놨길래 들어가봤다.
그런데 조회수가 다른 프로젝트는 많아야 500대인데 우리 과제는 9000대...=_=;;;
헐, 이게 뭔가. 거의 조작 수준이 아닌가...라고 생각했는데, 보니 전시회 페이지 포탈에 올라와있었다. 사람들이 전시회 페이지 들르자마자 일단 그것부터 보게 되서 그런가, 암튼 엄청난 조회수.
그런데 멤으로 돌아와서 블로그를 쓰기위해 다시 보니 700대로 조정되어 있었다. 뭔가 오류가 있었나?
조만간 오프라인 전시회도 하는데, 얼마나 많은 사람이 올 지 모르겠다. 난 그저 학교를 마치고 갈 뿐...
To make beautiful circuit and code, only those things are need in my life. Wondergirls, girl's generation, KARA, brown eyed girls, after school, dream girls and maronie girls are support me.
양산형 PCB 아트웍을 끝냈다.
제작시간 근 48시간...-_-;;
아직 동박면이랑 실크스크린 작업을 안 했으니 한 대여섯 시간은 더 필요하겠지만, 어차피 글자쓰기만 하면 되니까 실질적 작업은 이걸로 모두 끝.
오토라우팅 쓰지 않고 처음 부터 끝까지 손으로 배선했다.-_-;; 욕나오더라.ㅋㅋㅋㅋ 그래도 자동 배선보다 훨씬 깔끔한 건 사실이다. 품질을 생각하면 수작업이 낫겠지만, 이거 사람이 할 일이 아니더라.-_-;;
구조는 다음과 같다.
보라색 부분이 양산형 PCB이다. 레귤레이터를 포함하고 있기 때문에 초보자가 전원을 잘못 넣어서 타버리는 일은 없을 것이다.
빨간색으로 표시한 센서모듈의 정보는 사용자가 UART0 채널로 데이터를 받을 수 있게 했다.
초록색 부분은 사용자 영역으로 ATmega2560의 모든 기능을 사용할 수 있게 하였다. 양 옆의 2열 핀들은 ATmega2560의 모든 핀을 빼 놓은 것이고, 순서는 PORTA~PORTL까지 순서대로 배열했기 때문에 쉽게 사용할 수 있게 하였다. 간격은 정확히 2.54 피치 핀 11개 너비이기 때문에 만능기판에 바로 꼽을 수 도 있다.
파란색으로 표시된 외부 모듈을 장착하기 쉽게 화살표로 표시된 포트들(UART, PWM)을 따로 빼두었다. UART 채널의 경우 MAX232를 달아놓아 RS-232 시리얼 통신을 바로 사용할 수 있게 하였다.
아마 주문하고 PCB 받고 납땜해서 동작 테스트 하려면 다음주는 되야 할거다. 누구나 저렴한 가격으로 무인기를 연구할 수 있는 환경을 만드는 시작점을 출발했다.
-- 뒷이야기. 2층기판, 죽겠더라.-_-;; 4층기판 작업할 때는 휙휙 날리면 되었는데, 2층이니 선이 돌아가는 경로를 패드에서 패드로 전 구간에 걸쳐서 생각을 해야 했다. 욕 나오더라. 시판되는 2560 보드는(ㅋㅋ) 저거보다 큰 폭이면서도 RS-232 가 가능하지도 않고 외부 핀도 달려있지 않은데, 이번에 제작한건 같은 2층기판이면서도 폭은 더 좁고(물론 길이는 좀 더 길다.) 자세추정 모듈을 포함하였을 뿐 아니라 MAX232 칩을 장착하여 RS-232 시리얼 통신을 쉽게 사용할 수 있게 하였다. 한 마디로, 더 많은 기능을 가지고 있다~ 이거다. 뭐, 그러니까, 음....자랑이다.ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
지금 보니 마지막 포스팅이 8월이었는데, 그 때에 비하면 지금 또한 많이 줄어들었다.
가장 큰 특징이라면 예전에는 스위처/전원부/제어부가 모두 따로 있었는데, 지금은 하나로 합쳐지고 크기도 작아졌다는거. 당시에는 센서모듈만 36g 이었는데, 지금은 모두 합쳐 32g정도이다. 아직 정확한 측정이 이루어지진 않았지만, 이를 통한 배터리의 사용가능 시간의 연장 또한 기대된다. 이 과정에서 자이로 한 축을 떼어내었는데, 크게 문제되지는 않는다. 또한 조종 또한 기존의 아날로그 방식에서 디지털 방식으로 변환되었기 때문에 통신링크의 중요성이 새삼 대두되었다. 속도 및 안정성에서 신뢰할 수 있는 통신링크가 반드시 필요하다.
지금 변속기 부분은 문제가 있어서 빼고 다시 설계했기 때문에 아래의 모듈에서 왼쪽에 커넥터들 있는 부분부터 왼쪽만큼이 더 줄어들은 상태다.
그리고 추가적인 사항이라면 GCS를 소형화 했다는 것.
기존의 PC에서 사용하던 것을 OpenGL ES를 이용해서 윈도 CE환경으로 옮겨놨다. 이 과정에서 당시 팀원이었던 재군이가 수고 많이 했었다.
원래 위의 모듈 제작 당시에는 소형기체용을 염두에 두었던 것인데, 계속 성능 확인을 해서 괜찮으면 메인 기체에 적용할 수도 있다.
아마 지금은 예전 시스템에서 약간의 변동이 있는 정도인데, 이번 겨울방학을 기점으로 해서 많은 변화와 다양화가 이루어질 예정이다.
뭐, 이런 성능을 가졌단다. 이걸로 바꾸게 된 과정이 참 드라마틱(?!)하다. 주파수 혼선 문제로 인한 첫 사고는 불시착 2번에 이은 추락이었다. 그로 인해 PCM 방식의 송수신기(마찬가지로 후타바 조종기였다.)로 교체하였는데, 어제 실험에서 range test 를 통과하지 못 하는 것이다. 하. 하. 하.
뷁!!! 이것 때문에 투자한 돈과 시간을 개발에 투자했으면 지금쯤 제트기를 하고 있었겠다.-_-;; 우리 학교 주파수 오염도가 완전 시궁창, 아니, 매립 전 난지도 수준이다. 말이 항공대지, 대학원 랩실에서 서로 얘기하는 것도 없이 송신기를 틀어놓을 테니, 혼선이 생기는 것은 당연하다. 이것 때문에라도 꼭 랩실끼리 싸우지 말고 서로 간에 도우면서 진행해야 할텐데, 자기 욕심 챙기려하니, 될리가 있나... 그런 이유로 처음에 PPM 방식이 작동하지 않아 PCM방식을 사용하였고, 그마저도 작동하지 않은 것이다. 어제는 프로젝트를 진행하면서 처음으로 소리를 질렀다. 그 엄청난 스트레스의 시간을 다시 겪어야 되나 하는 생각이 머릿속에 떠오르자마자 눈에 뵈는게 없었다. 비행기를 밟지 않은게 다행이지.-_-;;
어쨌든 이제 2.4GHz 대역을 사용하니, 혼선 문제는 발생하지 않겠지.
다행스럽게도(당연하게도) 교체후에는 레인지 테스트도 잘 통과 하였고, 두 번의 시험 비행에서 적절한 성능을 보여주었고, 스위처 동작 또한 만족스러웠다. 자동 조종 상태에서 엘리베이터에서의 gain 값이 너무 컸는지 약간 상승한 후 바로 급강하 하기 시작했는데, 조종사인 명훈이 형이 스위칭 하자 곧바로 수동모드로 돌아와서 비행기를 살렸다.ㅎㅎㅎ
이 정도면 괜찮아 괜찮아.
오늘은 가져간 캠코더가 말썽이어서 비행 장면은 촬영하지 못 하고 레인지 테스트 장면만 촬영했는데, 저녁에 풀셋으로 준비해서 가져가야겠다. 내일은 아침 일찍부터 비행할텐데, 만족할만한 결과가 있을 것으로 기대한다.
1. On/Off 상태에서 전환시, On->Off는 문제가 없으나 Off->On 상태 변경시 딜레이가 걸림
원인은 카운터를 0으로 초기화 하는 부분에 있었다. pwm 신호의 상태를 안정적으로 읽어올 수 있는 것이 아니기에 Off 상태는 low 상태를 유지하지만 On 상태는 중간 중간 High에서 low로 튀는 현상이 있었다. 따라서 Off->On으로 변경시에 완전히 On 상태로 넘어가기 전에 신호가 튀어 카운터가 0으로 초기화되는 현상이 발생한다면 스위칭에 딜레이가 발생하는 것이었다.
그에 수반되는 문제는 On 상태에서 Off상태의 시그널이 섞이는 문제였다. 신호가 튀면 그 순간 Off 상태의 시그널이 섞이게 되는데, 이 때문에 스로틀 같은 경우 마치 혼선이 발생하는 것과 같은 모습의 오동작이 발생하였다.
따라서 살짝 변경하여 threshold 를 하나만 주는 방식으로 변경하였다.
-- CPLD ISP는 왜 케이블 순서가 바뀌어져 있던 거지? 이것 때문에 하루 내내 고생했다.-_-;; ID code가 인식되지 않는데 device properties가 제대로 잡혀져 있다면 회로보다 ISP 케이블을 먼저 확인하자.
이전에 함석판을 사용하여 케이스를 제작하였는데, 비행기에 있어서 1g 이라도 줄여야 할 판이라 알루미늄 판재를 구하게 되었다.
그런데 0.15T 판재의 경우 Roll단위로 판매를 하기에 이는 한 번 구매시 30~40만원의 금액이 필요하다. 차선책으로 0.2T 판재를 구하게 되었는데, 400x1200 사이즈가 1800원이다. 0.2T 면 거의 맥주캔에 쓰이는 알미늄판을 2~3장 겹쳐놓은 정도라고 봐야 하나. 암튼 거의 두꺼운 종이 수준의 두께를 가진다. 이걸 이용하면 어느 정도 차폐효과를 가지면서도 가벼운 케이스를 만들 수 있을 것이다.
구매는 문래동에 널리고 널린 철공소들. 그 중 신도림 역에서 문래고가쪽으로 가다 보면 알미늄 판재를 취급하는 집이 있는데, 그곳에 계신 젊은(???ㅋㅋ) 사장님에게서 구매하였다. 소량 판매해주신 고마우신 분.ㅎㅎㅎ
직사광선이 엄청난 오후에 날렸는데, 이 때문에(현재 직사광선에 의한 과열이 원인이라고 생각하고 있다.) 스위처가 오동작하여 자동/수동 전환은 해보지 못하고 수동조종에 의한 센서값 기록만 확인해보았다.
게다가 스위처에서 발생한 크나큰 문제가 있었으니...
서보모터로 들어가는 전원선의 두께가 0.1mm 의 패턴을 사용하고 있었다. 그런데 그 한 라인으로 서보 4개를 전원을 공급하려니 얘가 날씨도 더운데 못 버티고 라인이 끊어지면서 사망하셨다. 검은 그을음을 알콜로 닦아내고 살펴보니 수신기쪽도 상황은 비슷하더라.
일단 응급조치로 점퍼선을 직접 날려주었는데, 두번째 PCB는 절대로 0.5~1mm 패턴을 사용해야겠다.
더운 여름날에 비행하는 것은 비행기도 사람도 힘든 일이다. 사람은 더운 날씨에 더 뜨거운 열기를 발산하는 그늘 없는 아스팔트 활주로 위에 서 있어야 하고, 비행기는 비행기대로 직사광선을 받아 금속부분은 후라이팬처럼 달궈지는 것이다. 전자제품이 열받아서 좋을게 뭐가 있겠는가, 현재 투명한 PE재질의 캐노피에 칠을 하여 내부에 직사광선을 쐬지 못하도록 하는 방안을 생각중이다.
일단 RF는 정상작동을 하였는데, 시간이 지나면 시리얼 포트로 나오는 메시지가 느려지는 경향이 있었다. 게다가 그 상태가 되면 FCC 프로그램이 죽어버리는 문제가 있어 들어가서 해결하려 한다.
지난 번에 만들었던 센서보드를 크기를 줄였다. 그 때와 마찬가지로 4층 기판. 그래봐야 아직도 가로세로 50mm를 좀 넘긴 하지만... 지난 번 보드에서 100% 라우팅 되지 않은 부분이 있어 확실히 체크하고, 부품을 실장한 후에 크기가 안 맞는 부분이 있어 그 부분들은 위치를 고려해서 배치했다.
문제는 비아홀 사이즈. 드릴링이 0.2mm 까지는 기존 가격대로 진행이 되는데 0.1mm의 경우에는 추가 비용이 20% 추가된다고 한다. 때문에 비아홀 사이의 간격을 좀 넓혀서 넘겨줘야 한단다.
여전히 오토라우팅 돌리고 확인하지만, 역시 시간 많을 때 직접 배선을 해야 괜찮은 배선이 나올 것 같다. 보드를 제작하면서 생길 수 있는 에러라 하면 역시 핀 위치나 부품 사이즈에 대한 문제인데, 이건 프로그램이 잡을 수 있는 문제가 아니니 어떻게 해야 하나. 역시 하나하나 신중하게 배치하는 것 외에는 답이 없는 건가..??
그건 그렇고, pcb 작업이 돈이 많이 들어가는 작업단계인데, 교수님 지원을 받게 되어서 다행이다.
1002 사이즈였나, 2012 사이즈 보다 작은 smd 저항/캐패시터를 사용하면 크기를 더욱 줄일 수 있을까? 아니다, 다른 센서들이 차지하는 크기가 있으니 물리적으로 불가능할 수도.
이 글은 당시의 일을 기록으로 남기느라 과거형으로 표현된 부분이 있을 수 있습니다. 날짜 또한 해당월의 1일로 되어있다면 정확한 날짜를 파악할 수 없어 대충 기간을 맞춘 것입니다. 다음 링크(http://leewoosung.tistory.com/99)를 확인하세요. ---
처음으로 기체에 AVR을 얹은 모습이다. 비행기 자체가 신기했던 때. (지금도 비슷하지만.-_-)몇일씩 씻지도 않으면서 밤을 새워 납땜하며 버닝하던 때의 모습니다. 이 사진을 보면 기체의 크기를 짐작할 수 있다. (나 키 173이다. 사진을 찍은 위치 때문에 키가 작게 보인다.-_-;;)