서론
내가 STM32 를 공부하게 시작된 계기는 드론이다.
기계공학과를 졸업하고 나니 무언가를 만들 때도
공압, 기구학, 재료역학 범위를 벗어날 수가 없는 것이다.
애니메이션 공각기동대나 에이티 식스를 보면
4족 보행 로봇이 내 마음에 끌렸다.
물론 UAV(무인항공기)도 끌렸지만 워낙 법규가 까다로워서
내 옆에서 보조하는 로봇을 만들고 싶었기 때문에
기술이 좀 더 발전하여서 조용히 날아다니는 것을 원했다.
사실 드론이라고 하면
AUV(자율 수중 로봇), UAV(무인 항공기), UV(무인 자동차) 등 여러개를 아우르는 말처럼 쓰지만
UAV(무인 항공기) 만을 지칭하는 말이다.
하지만, 어디서 활동하든 모두 다 원격으로 통신하고 제어하는 건 똑같다.
그래서 드론을 공부하다보면 어떤 형태든 만들 수 있을 것 같아서
가장 자료가 많은 UAV를 만들기로 했다.
시작
무엇부터 공부해야할지 막막했다.
펠콘샵 Youtube도 보고 잡코리아나 사람인에서 기업들이 많이 쓰는 드론이 무엇인가도 찾아보고
구글에서 검색도 해보았다.
여기서 알게 된건 드론 최고봉이 중국회사인 DJI 라는 것과 Pixhawk 등 부품을 사서 세팅만 하면 쉽게 만들 수 있다는 것이였다.
내 성격 상 제품을 사는 것보다는 일부러 어려운 길을 가는 것에 성취감을 느끼기 때문에
부품을 모아서 펌웨어 단부터 만드는 것을 좋아한다.
계획
- 개발 보드 선택
Arm 2.8, Pixhawk, CC3D 등 오픈소스 드론 FC (Flight Controller)
중에서 쉽게 구하고 코드를 수정하고 호환성이 좋은 보드를 고를 것이다.
- 모터와 ESC
브러쉬리스 모터와 ESC(전자 변속기)는 종류와 규격을 좀 더 조사 후에 구매할 예정
- 송수신
드론은 FC와 송신기(조종기)가 특정 주파수, 보통은 2.4GHz 로 통신을 하는데
조종기와 호환되는 수신기가 가격도 다르고 종류도 다양하니 정리 후 선택해야 한다.
또한, GPS(위성 항법 시스템), Telemetry(원격 측정법)을 통한 군집 제어도 해보고 싶기에 데이터를 저장할 DB도 공부해야한다.
- 카메라 영상처리
사실 이 부분이 제일 어렵다. 파이썬을 가지고 OpenCV를 예제만 돌려봐서 영상 송신기로 영상 자체는 전송할 수 있어도 그 데이터를 사용할 방법을 모르겠다. 하지만, 드론의 장애물 회피에는 필수적이라 여러 카메라를 동시에 영상 처리할 방법을 생각해봐야겠다.
- 센서
드론에는 다양한 센서가 들어간다.
Lidar, 적외선, 초음파, IMU, ToF(Time of Flight) 등을 조사하여 하나씩 사용해볼 예정
etc. 법과 규제
드론은 주파수와 지역에 따라 민감한 법과 규제가 있기 때문에 나중에 문제가 생기지 않으려면
조금이라도 더 알아야 한다.
조사하여 기록할 예정
목표
첫번째 목표 : 기본적인 동작을 하는 드론 제작
두번째 목표 : 맵과 연동하여 목표지점까지 이동하는 시스템 구축
세번째 목표 : 장애물 회피
