아두이노(Arduino) 하드웨어 장점과 프로젝트 예시

아두이노(Arduino) 설명

아두이노는 전자 프로젝트에 사용을 할 수 있는 오픈 소스 플랫폼입니다. 영어로는 Arduino라고 불리며 대학교에서 전자공학을 공부하고 있는 분들이라면 한 번쯤은 들어보거나 아니면 학교에서 전공 과목으로 배우기도 합니다. 아두이노는 처음 프로그래밍을 배우는 분들이 공부하기 좋습니다.

 

왜냐하면 새로운 코드를 로드하기 위해서 별도의 다른 하드웨어가 필요 없으며 USB 케이블을 통해서 쉽게 업로드 할 수 있고 기존 C++ 문법을 사용하기 때문입니다. 문법 또한 어렵지 않아서 누구나 쉽고 흥미롭게 배울 수 있다고 생각합니다.

 

아두이노 우노

 

아두이노를 공부하면 전자 분야 뿐만 아니라 프로그래밍 공부까지 할 수 있는 1석2조의 효과를 누릴 수 있습니다. 여기에도 수 많은 제품이 있는데요. Arduino Uno 라는 제품이 가장 인기가 많으며 처음 시작하기 좋은 하드웨어입니다.

 

코드도 정말 간결합니다. Arduino Uno 기판과 USB 케이블을 연결하여 컴퓨터에 설치한 Arduino IDE 프로그램을 통해 C++ 문법을 사용하여 프로그래밍 하여 즉각적으로 LED를 깜빡이거나 서보모터를 돌릴 수가 있습니다.

 

저는 대학교 프로젝트로 서보모터를 통해 로봇을 만들었던 경험이 있습니다.

 

Arduino Uno 보드 구성

전원(USB 연결 잭)

모든 아두이노 보드에는 전원을 공급받을 수 있는 잭이 존재합니다. USB 케이블을 통해 컴퓨터와 연결하여 전원을 공급받으면서 코드를 삽입할 수 있습니다. 권장하는 전압은 6V 부터 12V로 20V 이상 전원 공급시 보드가 고장날 수 있습니다.

 

리셋 버튼

리셋을 할 수 있는 재설정 버튼도 존재합니다. 이것을 누르게 되면 아두이노 보드 상에 로드 되어 있는  코드가 다시 시작되도록 리셋을 할 수 있습니다. 코드를 여러번 반복 수행 테스트 해야 되는 경우 유용하게 사용할 수 있습니다.

 

전원 표시 불

ON 이라고 글씨가 써져있는 바로 옆에는 조그마한 LED 전구가 존재합니다. 이것은 아두이노를 USB 케이블을 사용해 전원을 공급할 때 켜지는 전구입니다. 만약 이것이 켜지지 않으면 전원 공급이 안되거나 보드 문제일 가능성이 큽니다.

 

메인 IC 직접회로

컴퓨터 메인보드에는 두뇌 역할을 하는 CPU가 있듯이 아두이노에도 두뇌 역할을 해주는 메인 IC 직접회로가 존재합니다. 새로 프로그래밍을 할 때 이러한 IC 유형을 알아야 되는 경우가 있으니 데이터 시트 문서를 확인하는 것도 좋습니다.

 

Arduino 프로그래밍 방법

IDE 프로그램을 컴퓨터에 설치 후 USB 케이블을 통해 보드와 연결하여 작성한 코드를 업로드할 수 있습니다. 윈도우 뿐만 아니라, 맥OS, 리눅스에서도 사용이 가능합니다. 또한 C++문법을 사용하며 간결하여 초보자들도 배우기 쉽습니다. 참고로 IDE는 Java 언어로 만들어진 소프트웨어입니다. 코드를 작성 후 버튼을 클릭해서 바로 코드를 보드에 삽입할 수 있습니다. 요즘에는 설치형 IDE 말고도 웹에서 바로 사용할 수 있는 아두이노 IDE 웹버전도 존재합니다.

 

Arduino 프로젝트

아두이노를 사용해서 진행할 수 있는 프로젝트는 정말 많은 종류가 존재합니다. 보드 또한 다양한 하드웨어 제품이 존재하기 때문에 용도에 맞게 구매하여 사용할 수 있습니다.

 

LED 불빛을 켜고 끄는 기능과 모터를 돌리는 기능 및 무드등을 만들고 센서를 이용해서 손의 움직임에 따라 조명을 끄거나 킬 수 있습니다. 제가 대학교 프로젝트를 할 떄는 서보모터를 이용해서 로보트를 움직일 수 있는 프로젝트를 진행했었습니다. 어떤 친구는 미니카를 만들고 블루투스 리모콘을 사용해서 미니카를 움직이게 하는 프로젝트르 진행했었던 친구도 있었습니다.

 

로봇 팔을 만들거나 LED 스트립을 사용해서 친구와 버튼을 빠르게 눌러서 불 빛이 앞으로 나아가게 하는 경주 게임을 할 수 있는 것도 구현할 수 있습니다. 라즈베리 파이를 같이 사용해서 스마트한 도어록이나 집의 온도 및 습도와 가스 품질을 알려주는 관측소를 만들거나 가전 제품을 제어할 수 있는 프로젝트를 진행할 수도 있습니다. 정말 무궁무진한 제품을 만들고 이용할 수 있습니다.

 

마치며

대학교 방학기간 동안 또는 기업에 제출하기 위해 전자기기와 프로그래밍을 이용한 포토폴리오를 만들고 싶으시다면 아두이노를 이용해 보는 것도 좋다고 생각합니다.

 

보드와 기타 자잘한 부품은 구매를 해야 되지만 그만큼 시각적으로 많은 흥미를 일으킬 수 있는 다양한 프로젝트를 진행하여 좋은 점수를 얻을 수 있다고 생각합니다.