남보공방

ESP32-CAM Adapter보드 활용방법

남보2 — Thu, 10 Feb 2022 21:40:10 +0900

ESP32-CAM은 소형카메라에 WIFI까지 내장한 ESP32 프로세서를 탑재하고도 5~6$라는 저렴한 비용으로 판매되고 있기 때문에 매우 인기가 좋다. 그런데 하나 불편한 점이 USB 회로가 내장되어 있지 않아 PC에서 제작한 프로그램을 업로드하기가 번거롭다는 것이었는데 여기 소개하는 Adapter보드를 이용하면 편리하게 프로그램에 활용할 수 있다.

1. ESP32-CAM Adapter보드 소개

ESP32-CAM Adapter보드는 CH340칩을 이용한 USB Inferface 보드로서 일반 어두 이노 나노 보드처럼 PC에서 제작한 프로그램을 업로드할 수 있고 ESP32-CAM보듈에 전원을 공급할 수 있으며 ESP32-CAM 모듈을 꽃을 수 있는 소켓이 내장되어 있다.

ESP32-CAM Adapter보드 위에 ESP32-CAM 모듈을 꽂으면 아래와 같은 모양이 되어 일반적인 아두이노 모듈을 가지고 프로그램하는 것과 비슷한 방식으로 PC에 USB연결 사용할 수 있게 된다.

2. ESP32-CAM Adapter보드 구성

아래와 같이 Power 표시등과 Reset버튼,Download버튼이 내장되어 있다.

3. ESP32-CAM Adapter보드 사용법

1) 아두이노 IDE에서 보드를 AI-Thinker ESP32-CAM로 선택하여 지정한다.

2) ESP32-CAM영 프로그램을 제작한 후 Upload를 실행한 후 대기 중일 때 Adapter 보드의 Download버튼을 한번 눌러주면 LEDrk 깜박깜박하며 프로그램이 ESP32-CAM모듈에 업로드된다. 프로그램이 업로드된 이후에는 Adapter 보드를 분리시키고 ESP32-CAM모듈에 전원을 공급하면 정상 작동된다.

(*** 만약 버튼을 눌러도 다운로드가 실행되지 않고 다음과 같은 메세지가 나오면 ESP32-CAM본체의 RESET버튼을 먼저 한번 눌러 주면 정상처리 된다

"fatal error occurred: Failed to connect to ESP32: Timed out waiting for packet header" )

4. AI-Thinker ESP32-CAM 보드가 표시되지 않을 경우

ESP32관련 모듈들이 최근 상태로 설치되어 있지 않은 상태이므로 다음 과정으로 ESP32 Addon모듈들을 설치해 주면 된다.

1) 아두이노 IDE환경설정 메뉴의 추가적인 보드메니저 URLs 편집화면을 호출한다.

2) 다음 사항을 추가한다.

https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json
http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

3) 아두이노 Board Manager에서 ESP32 by Espressif Systems 를 찾아 설지한다.

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DWM1000( UWB통신모듈) 이용한 거리측정

남보2 — Thu, 28 Oct 2021 23:05:14 +0900

1. DWM1000 거리측정 방법

DWM1000을 이용한 거리측정 방법은 타임스탬프를 포함하는 통신 패킷을 다른 모듈로 전송하고 응답되는 시간을 측정하여 시각차이를 측정하여 거리를 계산하는 방식이다.

2. 거리측정 샘플프로그램

2-1 앵커 모듈용(신호응답)

/*
 * MIT License
 * 
 * Copyright (c) 2018 Michele Biondi, Andrea Salvatori
 * 
 * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
 * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
 * in the Software without restriction, including without limitation the rights
 * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
 * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
 * furnished to do so, subject to the following conditions:
 * 
 * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
 * copies or substantial portions of the Software.
 * 
 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
 * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
 * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
 * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
 * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
 * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
 * SOFTWARE.
*/

/*
 * Copyright (c) 2015 by Thomas Trojer <thomas@trojer.net>
 * Decawave DW1000 library for arduino.
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 *
 *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 *
 * @file RangingTag.ino
 * Use this to test two-way ranging functionality with two DW1000Ng:: This is
 * the tag component's code which polls for range computation. Addressing and
 * frame filtering is currently done in a custom way, as no MAC features are
 * implemented yet.
 *
 * Complements the "RangingAnchor" example sketch.
 *
 * @todo
 *  - use enum instead of define
 *  - move strings to flash (less RAM consumption)
 */

#include <DW1000Ng.hpp>
#include <DW1000NgUtils.hpp>
#include <DW1000NgTime.hpp>
#include <DW1000NgConstants.hpp>
/*
// connection pins
const uint8_t PIN_RST = 9; // reset pin
const uint8_t PIN_IRQ = 2; // irq pin
const uint8_t PIN_SS = SS; // spi select pin
*/

const uint8_t PIN_SCK = 18;  
const uint8_t PIN_MOSI = 23; 
const uint8_t PIN_MISO = 19;  
const uint8_t PIN_SS = 2;  
const uint8_t PIN_RST = 15;  
const uint8_t PIN_IRQ = 5;  
// messages used in the ranging protocol
// TODO replace by enum
#define POLL 0
#define POLL_ACK 1
#define RANGE 2
#define RANGE_REPORT 3
#define RANGE_FAILED 255
// message flow state
volatile byte expectedMsgId = POLL_ACK;
// message sent/received state
volatile boolean sentAck = false;
volatile boolean receivedAck = false;
// timestamps to remember
uint64_t timePollSent;
uint64_t timePollAckReceived;
uint64_t timeRangeSent;
// data buffer
#define LEN_DATA 16
byte data[LEN_DATA];
// watchdog and reset period
uint32_t lastActivity;
uint32_t resetPeriod = 250;
// reply times (same on both sides for symm. ranging)
uint16_t replyDelayTimeUS = 3000;

device_configuration_t DEFAULT_CONFIG = {
    false,
    true,
    true,
    true,
    false,
    SFDMode::STANDARD_SFD,
    Channel::CHANNEL_5,
    DataRate::RATE_850KBPS,
    PulseFrequency::FREQ_16MHZ,
    PreambleLength::LEN_256,
    PreambleCode::CODE_3
};

interrupt_configuration_t DEFAULT_INTERRUPT_CONFIG = {
    true,
    true,
    true,
    false,
    true
};

void setup() {
    // DEBUG monitoring
    Serial.begin(115200);
    Serial.println(F("### DW1000Ng-arduino-ranging-tag ###"));
    // initialize the driver
    DW1000Ng::initialize(PIN_SS, PIN_IRQ, PIN_RST);
    Serial.println("DW1000Ng initialized ...");
    // general configuration
    DW1000Ng::applyConfiguration(DEFAULT_CONFIG);
	DW1000Ng::applyInterruptConfiguration(DEFAULT_INTERRUPT_CONFIG);

    DW1000Ng::setNetworkId(10);
    
    DW1000Ng::setAntennaDelay(16436);
    
    Serial.println(F("Committed configuration ..."));
    // DEBUG chip info and registers pretty printed
    char msg[128];
    DW1000Ng::getPrintableDeviceIdentifier(msg);
    Serial.print("Device ID: "); Serial.println(msg);
    DW1000Ng::getPrintableExtendedUniqueIdentifier(msg);
    Serial.print("Unique ID: "); Serial.println(msg);
    DW1000Ng::getPrintableNetworkIdAndShortAddress(msg);
    Serial.print("Network ID & Device Address: "); Serial.println(msg);
    DW1000Ng::getPrintableDeviceMode(msg);
    Serial.print("Device mode: "); Serial.println(msg);
    // attach callback for (successfully) sent and received messages
    DW1000Ng::attachSentHandler(handleSent);
    DW1000Ng::attachReceivedHandler(handleReceived);
    // anchor starts by transmitting a POLL message
    transmitPoll();
    noteActivity();
}

void noteActivity() {
    // update activity timestamp, so that we do not reach "resetPeriod"
    lastActivity = millis();
}

void resetInactive() {
    // tag sends POLL and listens for POLL_ACK
    expectedMsgId = POLL_ACK;
    DW1000Ng::forceTRxOff();
    transmitPoll();
    noteActivity();
}

void handleSent() {
    // status change on sent success
    sentAck = true;
}

void handleReceived() {
    // status change on received success
    receivedAck = true;
}

void transmitPoll() {
    data[0] = POLL;
    DW1000Ng::setTransmitData(data, LEN_DATA);
    DW1000Ng::startTransmit();
}

void transmitRange() {
    data[0] = RANGE;

    /* Calculation of future time */
    byte futureTimeBytes[LENGTH_TIMESTAMP];

	timeRangeSent = DW1000Ng::getSystemTimestamp();
	timeRangeSent += DW1000NgTime::microsecondsToUWBTime(replyDelayTimeUS);
    DW1000NgUtils::writeValueToBytes(futureTimeBytes, timeRangeSent, LENGTH_TIMESTAMP);
    DW1000Ng::setDelayedTRX(futureTimeBytes);
    timeRangeSent += DW1000Ng::getTxAntennaDelay();

    DW1000NgUtils::writeValueToBytes(data + 1, timePollSent, LENGTH_TIMESTAMP);
    DW1000NgUtils::writeValueToBytes(data + 6, timePollAckReceived, LENGTH_TIMESTAMP);
    DW1000NgUtils::writeValueToBytes(data + 11, timeRangeSent, LENGTH_TIMESTAMP);
    DW1000Ng::setTransmitData(data, LEN_DATA);
    DW1000Ng::startTransmit(TransmitMode::DELAYED);
    //Serial.print("Expect RANGE to be sent @ "); Serial.println(timeRangeSent.getAsFloat());
}

void loop() {
    if (!sentAck && !receivedAck) {
        // check if inactive
        if (millis() - lastActivity > resetPeriod) {
            resetInactive();
        }
        return;
    }
    // continue on any success confirmation
    if (sentAck) {
        sentAck = false;
        DW1000Ng::startReceive();
    }
    if (receivedAck) {
        receivedAck = false;
        // get message and parse
        DW1000Ng::getReceivedData(data, LEN_DATA);
        byte msgId = data[0];
        if (msgId != expectedMsgId) {
            // unexpected message, start over again
            //Serial.print("Received wrong message # "); Serial.println(msgId);
            expectedMsgId = POLL_ACK;
            transmitPoll();
            return;
        }
        if (msgId == POLL_ACK) {
            timePollSent = DW1000Ng::getTransmitTimestamp();
            timePollAckReceived = DW1000Ng::getReceiveTimestamp();
            expectedMsgId = RANGE_REPORT;
            transmitRange();
            noteActivity();
        } else if (msgId == RANGE_REPORT) {
            expectedMsgId = POLL_ACK;
            float curRange;
            memcpy(&curRange, data + 1, 4);
            transmitPoll();
            noteActivity();
        } else if (msgId == RANGE_FAILED) {
            expectedMsgId = POLL_ACK;
            transmitPoll();
            noteActivity();
        }
    }
}

2-2 태그모듈용(거리계산 출력)

/*
 * MIT License
 * 
 * Copyright (c) 2018 Michele Biondi, Andrea Salvatori
 * 
 * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
 * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
 * in the Software without restriction, including without limitation the rights
 * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
 * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
 * furnished to do so, subject to the following conditions:
 * 
 * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
 * copies or substantial portions of the Software.
 * 
 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
 * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
 * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
 * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
 * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
 * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
 * SOFTWARE.
*/

/*
 * Copyright (c) 2015 by Thomas Trojer <thomas@trojer.net>
 * Decawave DW1000 library for arduino.
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 *
 *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 *
 * @file RangingAnchor.ino
 * Use this to test two-way ranging functionality with two
 * DW1000Ng:: This is the anchor component's code which computes range after
 * exchanging some messages. Addressing and frame filtering is currently done
 * in a custom way, as no MAC features are implemented yet.
 *
 * Complements the "RangingTag" example sketch.
 *
 * @todo
 *  - weighted average of ranging results based on signal quality
 *  - use enum instead of define
 *  - move strings to flash (less RAM consumption)
 */

#include <DW1000Ng.hpp>
#include <DW1000NgUtils.hpp>
#include <DW1000NgRanging.hpp>
/*
// connection pins
const uint8_t PIN_RST = 9; // reset pin
const uint8_t PIN_IRQ = 2; // irq pin
const uint8_t PIN_SS = SS; // spi select pin
*/

const uint8_t PIN_SCK = 18;  
const uint8_t PIN_MOSI = 23; 
const uint8_t PIN_MISO = 19;  
const uint8_t PIN_SS = 2;  
const uint8_t PIN_RST = 15;  
const uint8_t PIN_IRQ = 5;   
// messages used in the ranging protocol
// TODO replace by enum
#define POLL 0
#define POLL_ACK 1
#define RANGE 2
#define RANGE_REPORT 3
#define RANGE_FAILED 255
// message flow state
volatile byte expectedMsgId = POLL;
// message sent/received state
volatile boolean sentAck = false;
volatile boolean receivedAck = false;
// protocol error state
boolean protocolFailed = false;
// timestamps to remember
uint64_t timePollSent;
uint64_t timePollReceived;
uint64_t timePollAckSent;
uint64_t timePollAckReceived;
uint64_t timeRangeSent;
uint64_t timeRangeReceived;

uint64_t timeComputedRange;
// last computed range/time
// data buffer
#define LEN_DATA 16
byte data[LEN_DATA];
// watchdog and reset period
uint32_t lastActivity;
uint32_t resetPeriod = 250;
// reply times (same on both sides for symm. ranging)
uint16_t replyDelayTimeUS = 3000;
// ranging counter (per second)
uint16_t successRangingCount = 0;
uint32_t rangingCountPeriod = 0;
float samplingRate = 0;

device_configuration_t DEFAULT_CONFIG = {
    false,
    true,
    true,
    true,
    false,
    SFDMode::STANDARD_SFD,
    Channel::CHANNEL_5,
    DataRate::RATE_850KBPS,
    PulseFrequency::FREQ_16MHZ,
    PreambleLength::LEN_256,
    PreambleCode::CODE_3
};

interrupt_configuration_t DEFAULT_INTERRUPT_CONFIG = {
    true,
    true,
    true,
    false,
    true
};

void setup() {
    // DEBUG monitoring
    Serial.begin(115200);
    delay(1000);
    Serial.println(F("### DW1000Ng-arduino-ranging-anchor ###"));
    // initialize the driver
    DW1000Ng::initialize(PIN_SS, PIN_IRQ, PIN_RST);
    Serial.println(F("DW1000Ng initialized ..."));
    // general configuration
    DW1000Ng::applyConfiguration(DEFAULT_CONFIG);
	DW1000Ng::applyInterruptConfiguration(DEFAULT_INTERRUPT_CONFIG);

    DW1000Ng::setDeviceAddress(1);
	
    DW1000Ng::setAntennaDelay(16436);
    
    Serial.println(F("Committed configuration ..."));
    // DEBUG chip info and registers pretty printed
    char msg[128];
    DW1000Ng::getPrintableDeviceIdentifier(msg);
    Serial.print("Device ID: "); Serial.println(msg);
    DW1000Ng::getPrintableExtendedUniqueIdentifier(msg);
    Serial.print("Unique ID: "); Serial.println(msg);
    DW1000Ng::getPrintableNetworkIdAndShortAddress(msg);
    Serial.print("Network ID & Device Address: "); Serial.println(msg);
    DW1000Ng::getPrintableDeviceMode(msg);
    Serial.print("Device mode: "); Serial.println(msg);
    // attach callback for (successfully) sent and received messages
    DW1000Ng::attachSentHandler(handleSent);
    DW1000Ng::attachReceivedHandler(handleReceived);
    // anchor starts in receiving mode, awaiting a ranging poll message
   
    receiver();
    noteActivity();
    // for first time ranging frequency computation
    rangingCountPeriod = millis();
}

void noteActivity() {
    // update activity timestamp, so that we do not reach "resetPeriod"
    lastActivity = millis();
}

void resetInactive() {
    // anchor listens for POLL
    expectedMsgId = POLL;
    receiver();
    noteActivity();
}

void handleSent() {
    // status change on sent success
    sentAck = true;
}

void handleReceived() {
    // status change on received success
    receivedAck = true;
}

void transmitPollAck() {
    data[0] = POLL_ACK;
    DW1000Ng::setTransmitData(data, LEN_DATA);
    DW1000Ng::startTransmit();
}

void transmitRangeReport(float curRange) {
    data[0] = RANGE_REPORT;
    // write final ranging result
    memcpy(data + 1, &curRange, 4);
    DW1000Ng::setTransmitData(data, LEN_DATA);
    DW1000Ng::startTransmit();
}

void transmitRangeFailed() {
    data[0] = RANGE_FAILED;
    DW1000Ng::setTransmitData(data, LEN_DATA);
    DW1000Ng::startTransmit();
}

void receiver() {
    DW1000Ng::forceTRxOff();
    // so we don't need to restart the receiver manually
    DW1000Ng::startReceive();
}

void loop() {
    int32_t curMillis = millis();
    if (!sentAck && !receivedAck) {
        // check if inactive
        if (curMillis - lastActivity > resetPeriod) {
            resetInactive();
        }
        return;
    }
    // continue on any success confirmation
    if (sentAck) {
        sentAck = false;
        byte msgId = data[0];
        if (msgId == POLL_ACK) {
            timePollAckSent = DW1000Ng::getTransmitTimestamp();
            noteActivity();
        }
        DW1000Ng::startReceive();
    }
    if (receivedAck) {
        receivedAck = false;
        // get message and parse
        DW1000Ng::getReceivedData(data, LEN_DATA);
        byte msgId = data[0];
        if (msgId != expectedMsgId) {
            // unexpected message, start over again (except if already POLL)
            protocolFailed = true;
        }
        if (msgId == POLL) {
            // on POLL we (re-)start, so no protocol failure
            protocolFailed = false;
            timePollReceived = DW1000Ng::getReceiveTimestamp();
            expectedMsgId = RANGE;
            transmitPollAck();
            noteActivity();
        }
        else if (msgId == RANGE) {
            timeRangeReceived = DW1000Ng::getReceiveTimestamp();
            expectedMsgId = POLL;
            if (!protocolFailed) {
                timePollSent = DW1000NgUtils::bytesAsValue(data + 1, LENGTH_TIMESTAMP);
                timePollAckReceived = DW1000NgUtils::bytesAsValue(data + 6, LENGTH_TIMESTAMP);
                timeRangeSent = DW1000NgUtils::bytesAsValue(data + 11, LENGTH_TIMESTAMP);
                // (re-)compute range as two-way ranging is done
                double distance = DW1000NgRanging::computeRangeAsymmetric(timePollSent,
                                                            timePollReceived, 
                                                            timePollAckSent, 
                                                            timePollAckReceived, 
                                                            timeRangeSent, 
                                                            timeRangeReceived);
                /* Apply simple bias correction */
                distance = DW1000NgRanging::correctRange(distance);
                
                String rangeString = "Range: "; rangeString += distance; rangeString += " m";
                rangeString += "\t RX power: "; rangeString += DW1000Ng::getReceivePower(); rangeString += " dBm";
                rangeString += "\t Sampling: "; rangeString += samplingRate; rangeString += " Hz";
                Serial.println(rangeString);
                //Serial.print("FP power is [dBm]: "); Serial.print(DW1000Ng::getFirstPathPower());
                //Serial.print("RX power is [dBm]: "); Serial.println(DW1000Ng::getReceivePower());
                //Serial.print("Receive quality: "); Serial.println(DW1000Ng::getReceiveQuality());
                // update sampling rate (each second)
                transmitRangeReport(distance * DISTANCE_OF_RADIO_INV);
                successRangingCount++;
                if (curMillis - rangingCountPeriod > 1000) {
                    samplingRate = (1000.0f * successRangingCount) / (curMillis - rangingCountPeriod);
                    rangingCountPeriod = curMillis;
                    successRangingCount = 0;
                }
            }
            else {
                transmitRangeFailed();
            }

            noteActivity();
        }
    }
}

3. 테스트결과

- 비교적 안정적으로 거리 측정이 되고 거리 이동에 따라 실시간으로 변경되는 등 상당히 정확히 반응했지만 거의 근접했을 떄 음수값이 나오는 등 이상 현상이 발생된다. 모듈별 또는 MCU 기종에 따라 변화되는 내용을 Calibration 작업해 주여야 할 것을 보인다.

-다른 거리측정 방식에 비해 장점은 비교적 정확한 거리 측정이 가능하다는 점 이외에도 중간 장애물이 있어도 사용 가능하다는 것이다. 초음파,레이저에 의한 거리측정의 경우 중간 장애물이 있으면 장애물에서 반사되어 버리기 때문에 중간 장애물과의 거리가 측정되어 버리지만 UWB방식의 거리측정은 두 모듈간 패킷을 주고 받는 시간간격을 측정하여 계산하는 방식이기 때문에 중간장애물이 있어도 크게 영향을 받지 않는다. 실제로 한 모듈은 책상위 또 다른 모듈은 책상아래에 놓고 움직여 보아도 원만하게 거리 변동이 추적된다.

-제조사에서는 PCB내장안테나 만으로도 40m까지 측정가능하다고 하나 약간의 장매울에도 신호감도가 약해지는 것을 볼때 이것이 가능할 것인지는 의문이다. 다른 사용자들의 실험에 의하면 내장안테나 모델일 경우 탁트인 환경에서도 10미터 내외가 한계라는 것을 보아 실무에서 활용할 때에는 최소한 앵커 모듈에는 고출력 외장안테나를 사용하는 방식이 되어야 할 것으로 보인다.

DWM1000( UWB통신모듈) 테스트

남보2 — Thu, 28 Oct 2021 21:55:06 +0900

1. Adapter Board

시판되는 DWM1000 모듈은 SMD용으로써 SMD레벨 PCB제작시에는 바로 사용할 수 있지만 전극 사이가 좁아 수작업으로 제작하여 테스트하기에는 매우 불편하다. 따라서 테스트나 프로토타입 개발단계에서는 다음과 같은 Adapter Board에 모듈을 납땜하여 브레드보느나 만능기판에 연결하여 사용한다.

Adater Board의 핀배열은 원래 칩의 핀배열과는 다소 다르게 구성된다.

2. MCU 연결

DWM1000은 통신모듈이기 때문에 특정 기능을 작동시키기 위에서는 Porcessor가 필요한데 DWM1000모듈이 3.3V 기반이고 SPI 방식으로 Processor와 통신하므로 이에 적합한 MCU가 필요하다. 따라서 아두이노 프로미니3.3V형, ESP8266/ ESP32 등 ESP시리즈, STM32 모듈 등을 사용하는데 여기에서는ESP32를 사용해 본다.

DWM1000 모듈핀	ESP32 PIN
CLK	D18
MISO	D19
MOSI	D23
CSN	D2
VCC	3.3V
GND	GND
RESET	D15
IRQ	D5

여기에서 CLK, MISO, MOSI 핀은 ESP32에서 SPI통신을 위해 고정되어 있는 핀으로 반드시 여기에 연결해야 하지만 나머지는 기능 제어를 위한 핀이으로 다른 핀으로 대체할 수 있다.

3. Library설치

DWM000 모듈을 사용하기 위한 Library는 여러가지가 있지만 여기에서는 다음 라이브러리를 사용한다.

GitHub - F-Army/arduino-dw1000-ng: Arduino driver and library to use Decawave's DW1000 IC and relative modules.

Arduino driver and library to use Decawave's DW1000 IC and relative modules. - GitHub - F-Army/arduino-dw1000-ng: Arduino driver and library to use Decawave's DW1000 IC and relative modules.

github.com

여기에는 몇가지 샘플프로그램이 포함되어 있어 즉시 테스트해 볼 수 있다.

4. 샘플프로그램

4-1 송신프로그램

#include <DW1000Ng.hpp>
/*
#if defined(ESP8266)
//const uint8_t PIN_RST = 5; // reset pin
//const uint8_t PIN_IRQ = 4; // irq pin
const uint8_t PIN_SS = 15; // spi select pin
#else
//const uint8_t PIN_RST = 9; // reset pin
//const uint8_t PIN_IRQ = 2; // irq pin
const uint8_t PIN_SS = SS; // spi select pin
#endif
*/
const uint8_t PIN_SCK = 18;  
const uint8_t PIN_MOSI = 23; 
const uint8_t PIN_MISO = 19;  
const uint8_t PIN_SS = 2;  
const uint8_t PIN_RST = 15;  
const uint8_t PIN_IRQ = 5;  

// DEBUG packet sent status and count
volatile unsigned long delaySent = 0;
int16_t sentNum = 0; // todo check int type

device_configuration_t DEFAULT_CONFIG = {
    false,
    true,
    true,
    true,
    false,
    SFDMode::STANDARD_SFD,
    Channel::CHANNEL_5,
    DataRate::RATE_850KBPS,
    PulseFrequency::FREQ_16MHZ,
    PreambleLength::LEN_256,
    PreambleCode::CODE_3
};

void setup() {
  // DEBUG monitoring
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("### DW1000Ng-arduino-sender-test ###"));
  // initialize the driver
  DW1000Ng::initializeNoInterrupt(PIN_SS);
  Serial.println(F("DW1000Ng initialized ..."));

  DW1000Ng::applyConfiguration(DEFAULT_CONFIG);
	//DW1000Ng::applyInterruptConfiguration(DEFAULT_INTERRUPT_CONFIG);

  DW1000Ng::setDeviceAddress(5);
  DW1000Ng::setNetworkId(10);

  DW1000Ng::setAntennaDelay(16436);
  Serial.println(F("Committed configuration ..."));
  // DEBUG chip info and registers pretty printed
  char msg[128];
  DW1000Ng::getPrintableDeviceIdentifier(msg);
  Serial.print("Device ID: "); Serial.println(msg);
  DW1000Ng::getPrintableExtendedUniqueIdentifier(msg);
  Serial.print("Unique ID: "); Serial.println(msg);
  DW1000Ng::getPrintableNetworkIdAndShortAddress(msg);
  Serial.print("Network ID & Device Address: "); Serial.println(msg);
  DW1000Ng::getPrintableDeviceMode(msg);
  Serial.print("Device mode: "); Serial.println(msg);
  // attach callback for (successfully) sent messages
  //DW1000Ng::attachSentHandler(handleSent);
  // start a transmission
  transmit();
}

/*
void handleSent() {
  // status change on sent success
  sentAck = true;
}
*/

void transmit() {
  // transmit some data
  Serial.print("Transmitting packet ... #"); Serial.println(sentNum);
  String msg = "Hello DW1000Ng, it's #"; msg += sentNum;
  DW1000Ng::setTransmitData(msg);
  // delay sending the message for the given amount
  delay(100);
  DW1000Ng::startTransmit(TransmitMode::IMMEDIATE);
  delaySent = millis();
  while(!DW1000Ng::isTransmitDone()) {
    #if defined(ESP8266)
    yield();
    #endif
  }
  sentNum++;
  DW1000Ng::clearTransmitStatus();
}

void loop() {
    transmit();
    // update and print some information about the sent message
    Serial.print("ARDUINO delay sent [ms] ... "); Serial.println(millis() - delaySent);
    uint64_t newSentTime = DW1000Ng::getTransmitTimestamp();
    Serial.print("Processed packet ... #"); Serial.println(sentNum);
}

4-2 수신프로그램

#include <DW1000Ng.hpp>
/*
#if defined(ESP8266)
//const uint8_t PIN_RST = 5; // reset pin
//const uint8_t PIN_IRQ = 4; // irq pin
const uint8_t PIN_SS = 15; // spi select pin
#else
//const uint8_t PIN_RST = 9; // reset pin
//const uint8_t PIN_IRQ = 2; // irq pin
const uint8_t PIN_SS = SS; // spi select pin
#endif
*/
const uint8_t PIN_SCK = 18;  
const uint8_t PIN_MOSI = 23; 
const uint8_t PIN_MISO = 19;  
const uint8_t PIN_SS = 2;  
const uint8_t PIN_RST = 15;  
const uint8_t PIN_IRQ = 5;  
int16_t numReceived = 0; // todo check int type
String message;

device_configuration_t DEFAULT_CONFIG = {
    false,
    true,
    true,
    true,
    false,
    SFDMode::STANDARD_SFD,
    Channel::CHANNEL_5,
    DataRate::RATE_850KBPS,
    PulseFrequency::FREQ_16MHZ,
    PreambleLength::LEN_256,
    PreambleCode::CODE_3
};

void setup() {
  // DEBUG monitoring
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("### DW1000Ng-arduino-receiver-test ###"));
  // initialize the driver
  DW1000Ng::initializeNoInterrupt(PIN_SS);
  Serial.println(F("DW1000Ng initialized ..."));

  DW1000Ng::applyConfiguration(DEFAULT_CONFIG);

  DW1000Ng::setDeviceAddress(6);
  DW1000Ng::setNetworkId(10);

  DW1000Ng::setAntennaDelay(16436);
  Serial.println(F("Committed configuration ..."));
  // DEBUG chip info and registers pretty printed
  char msg[128];
  DW1000Ng::getPrintableDeviceIdentifier(msg);
  Serial.print("Device ID: "); Serial.println(msg);
  DW1000Ng::getPrintableExtendedUniqueIdentifier(msg);
  Serial.print("Unique ID: "); Serial.println(msg);
  DW1000Ng::getPrintableNetworkIdAndShortAddress(msg);
  Serial.print("Network ID & Device Address: "); Serial.println(msg);
  DW1000Ng::getPrintableDeviceMode(msg);
  Serial.print("Device mode: "); Serial.println(msg);
}

void loop() {
  DW1000Ng::startReceive();
  while(!DW1000Ng::isReceiveDone()) {
//    #if defined(ESP8266)
    yield();
//    #endif
  }
  DW1000Ng::clearReceiveStatus();
  numReceived++;
  // get data as string
  DW1000Ng::getReceivedData(message);
  Serial.print("Received message ... #"); Serial.println(numReceived);
  Serial.print("Data is ... "); Serial.println(message);
  Serial.print("RX power is [dBm] ... "); Serial.println(DW1000Ng::getReceivePower());
  Serial.print("Signal quality is ... "); Serial.println(DW1000Ng::getReceiveQuality());
}

DWM1000 (UWB통신모듈) 모듈의 소개

남보2 — Wed, 27 Oct 2021 19:35:24 +0900

1. DW1000 IC칩

Decawave사라는 곳에서 세계 최초(?)로 개발한 UWB( Ultra Wide Band ) 방식의 싱글칩 방식의 무선통신 장치이다.

2. DWM1000 모듈

DWM1000 모듈은 위의 DW1000 칩에 안테나 등 기본 소자를 연결하여 사용하기 쉽도록 모듈형태로 제작하여 판매하는 것이다.

모듈의 주요 스펙과 내세우는 장점은 다음과 같으며 최대 300 미터 범위내에서 수CM 오차 범위로 위치를 추적할 수 있다고 광고하고 있지만 이는 특수 안테나를 사용할 때이고 사용자들의 후기를 보면 모듈에 내장된 안테나만을 이용할 경우 10미터 내외라고 한다.

3. DWM1000 모듈의 PINMAP

다른 마이크로 프로세서에 연결될 때에는 디음과 같이 SPI방식으로 통신한다

UWB( Ultra Wide Band)통신 소개와 특장점

남보2 — Wed, 20 Oct 2021 22:08:53 +0900

1. UWB( Ultra Wide Band)

UWB( Ultra Wide Band : 초광대역 )통신은 기존 통신에 비해 저전력이지만 매우 넓은 대역을 사용함으로써 대용량의 정보를 전송하는 통신방식이다. 개발된지는 오래되었으나 미국에서 지뢰탐지 레이더 등 군사적인 용도로만 사용되고 상용 목적으로는 거의 사용되지 않았으나 최근에는 UWB만의 고유한 특성을 활용하는 용도로 기대되고 있으며 특히 최신갤럭시나 아이폰에서 UWB 통신 전용칩을 내장함므로서 주목을 받고 있다.

UWB 스펙트럼

2. UWB 특징

UWB의 가장 큰 차이는 반송파을 사용하는 다른 통신 방법과는 달리 임펄스라는 나노초 또는 피코초 단위의 매우 짧은 펄스를 발생시켜 전송하고 수신 처리하는 방식이라는 것이다.

가. 방해전파에 강하고 투과성이 좋다.

이런 이유로 초기 지하에 매설되어 있는 지뢰를 탐지하는 레이더 등의 용도로 활용되었다.

나. 검출 위치 해상도가 매우 높다.

GPS가 안되는 실내 위치 추적용으로 비콘을 활용하였으나 비콘은 단순히 신호의 세기만으로 거리를 추산하는 방식으로 여러 한계가 있었다. 하지만 BWB방식은 신호의 세기 뿐만 아니라 시간단위 계산으로 비교적 정확한 거리를 측정할 수 있다는 이유로 실내 위치 추적용으로 용도가 주목받고 있다.

다. 소비전력이 적다.

측정 주파수대에 강한 전파를 송출하는 것이 아니고 넓은 주파수대에서 약한 전파를 송출하는 방식이므로 소비전력이 매무 적어 코인셀 배터리로도 몇달을 사용할 수도 있다.

3. UWB 활용용도

위 세가지 특징을 활용한 것이 갤럭시 스마트폰이나 아이폰의 스마트 태그 물건 찾기이다. 즉, 눈에 보이지 않는 위치의 소형 스마트 태그에서 송출되는 미미한 UWB 신호를 인식하여 떨어진 거리를 계산함으로써 태그가 부착된 물건의 위치를 찾아가는 서비스이다. 이외에도 UWB의 특징을 활용하는 다음과 서비스들이 예시되고 있다.

3-1. 실내측위

- 공항에서 게이트 찾아가기

- 슈퍼마켓에서 특정 물건 진열위치 찾아가기

- 쇼핑몰에서 특정가게 위치찾기

- 박물관에서 원하는 작품 찾아가기

-주차장에서 내차 위치 찾기

3-2 스마트폰과 결합된 서비스

- 주변사람 찾기

- 군중속에서 특정인 찾아가기

3-2 보안접속

- 해킹방지 스마트 열쇠 및 원격조정( 가까이 다다가면 자동으로 문열리고 앉으면 자동으로 시동 걸리는 등)

- 주머니에서 꺼낼 필요 없는 전자결제 ( NFC카드 처럼 카드를 가까이 접촉시킬 필요 없이)

3-3 기타

-운동경기 중계시 볼의 위치를 자동으로 추적하는 카메라

-비접촉 의료 모니터링( 호흡,낙성 등 환자의 움직임을 정밀 모니터링)

참으로 다양한 서비스들이 개발될 것으로 보인다.

2.4인치 TFT LCD쉴드 사양 및 사용방법

남보2 — Sun, 29 Aug 2021 23:05:32 +0900

1. 2.4인치 TFT LCD쉴드

2.4인치 TFT LCD쉴드는 아드이노 우노, 메가 2560 등에 꽂아서 사용가능한 2.4인치 LCD 디스플레이로서 320 x 240 pixel 해상도에 RGB컬러가 지원되고 터치 기능까지 지원되기 떄문에 아두이노 환경에서 사용하기 충분한 기능을 가지고 있다.

보드의 크기가 아두이노 우노와 동일하고 핀 구조도 동일하기 때문에 아두이노 우노에 꽂으면 하나처럼 합체되고 메가 2560위에 꽂으면 약간의 공간이 남는 모양이 된다.

2. 2.4인치 TFT LCD쉴드 사양

-화면크기 : 48.96mm×36.72mm(2.4inch)
-전체크기 : 72.20mm×52.70mm
-해상도 : 320×240 pixel (QVGA)
-지원색상 : 18bit RGB color ( 262,000 컬러 )
-지원보드 : Arduino Uno,Arduino Due,Arduino Mega2560,Arduino Mega ADK,Arduino Leonardo
-드라이버IC : ILI9341
-화면 인터페이스 : 8bit parallel data bus

-부가장치 : microSD 소켓 , 터치 voem

쉴드는 수많는 핀들이 아두이노와 결합되는데 각각의 용도는 다음과 같다.

아두이노 나노에 연결하면 DIgital 2,3번과 Analog 4,5번 핀만 다른 용도로 사용할 수 있다.

3. 라이브러리 설치

라이브러리 메니저에서 macufriend_kbv를 찾아 설치해주어야 한다.

또한 Adafruit_GFX 라이브러리가 설치되어 있지 않다면 함께 설치해 준다. 그리고 컴파일시 "dafruit_I2CDevice.h: No such file or directory" 라는 에러 메세지가 나오는 경우 Adafruit BusIO 라이브러리도 설치해 준다.

4. 샘플프로그램

#include "Adafruit_GFX.h"
#include "MCUFRIEND_kbv.h" // Hardware-specific library
MCUFRIEND_kbv tft;

void setup()
{
    uint16_t ID = tft.readID();
    tft.reset();
    tft.begin(ID);
    tft.setRotation(0);
    tft.fillScreen(TFT_WHITE);
    tft.setTextColor(TFT_BLUE);
    tft.setTextSize(2);
    tft.println("Hello TFT Monitor!");
}
void loop()
{

}

3 line : MCUFRIEND_kbv tft (CD,RS,A1,RD,RST) 형식의 핀번호를 지정해야 하지만 아두이노 표준 핀일 경우 이렇게만 지정해도 된다.

7, 9 line : 제조사별로 각기 다른 ID를 가질 수 있으므로 보드에서 ID값을 읽어와서 BIgin에서 사용한다.

10 line : 화면의 방향을 설정한다. 0=0도, 1=90도, 2=180도, 3=270도 기울어진 방향으로 Display한다.

10 ~ 13 line : 바탕색과 글자색 그리고 글자 사이즈를 미리 지정하고 plintln으로 출력할 문자를 지정하면 Text 문자열을 화면 출력할 수 있다.

5. 구매좌표

5816.0₩ 9% OFF|LCD module TFT 2.4 inch TFT LCD screen for Arduino UNO R3 Board and support mega 2560 with gif Touch pen|lcd mo

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SSD1306 OLED Display 소개와 사용방법

남보2 — Wed, 25 Aug 2021 22:39:08 +0900

1. SSD1306 OLED Display소개

SSD1306 OLED Display는 1인치 이하의 소형 Display장치로서 사용하는 방법이 간단하고 가격도 저렴하기 때문에 아두이노 환경에서 간단한 사항을 표시하는 용도로 인기가 많은 장치이다. OLED 방식이므로 반응속도도 빠르고 백라이트가 필요없어 얇은 두께가 가능하고 명암비가 높아 선명하다는 장점이 있는데도 2~3000원 정도면 구입할 수 있을 정도로 저렴하기도 하다.

2. 1.SSD1306 OLED Display 주요 사양

공급 전압 : 3.3V / 5V
온도 범위 : -30 ℃ ~ 70 ℃
해상도 : 128 x 64 또는 128 x 32 pixel이 많이 사용됨
시각 : 160 ° 이상
캐릭터 색상 : 단색 (흰색,청색, 또는 노란색 등)
초 저전력 소비 : 0.06w
통신 인터페이스 : IIC / SPI
밝기와 명암비는 프로그램 명령으로 제어 가능
드라이버 IC : SSD1306

3. 아두이노와의 연결

연결단자가 I2C연결방식인 경우 다음과 같이 연결하면 된다.

VCC -> 5V, GND->GND 단자를 연결하고 SCL단자는 아두이노 Analog 5번에, SDA 단자는 A4핀에 연결하면 된다

4. 라이브러리 설치

SSD1306 장치를 지원하기 위한 라이브러리는 여러 종류가 있으나 Adafruit_SSD1306 라이브러리를 많이 사용한다.

아두이노 IDE 라이브러리 메니저에서 SSD1306f를 검색하여 설치해 준다.

컴파일을 하게 되면 이에 관련된 또다른 라이브러리를 찾을 수 없다는 에러 메세지가 나오는 경우가 있는데 에러 메세지에 따라 Adafruit_GFX 또는 Adafruit_busIO 라이브러리를 추가로 설치해 주어야 하는 경우도 있다.

5. 샘플프로그램

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

#define SCREEN_WIDTH 128 // OLED display width, in pixels
#define SCREEN_HEIGHT 64 // OLED display height, in pixels

// Declaration for an SSD1306 display connected to I2C (SDA, SCL pins)
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, -1);

void setup() {
  Serial.begin(115200);

  if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) { // Address 0x3D for 128x64
    Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));
    for(;;);
  }
  delay(2000);
  display.clearDisplay();

  display.setTextSize(1);
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setCursor(0, 10);
  // Display static text
  display.println("Hello, world!");
  display.display(); 
}

void loop() {
  
}

9 line에서 정의한 display장치를 14 line에서 시작한다.

19 ~26 Line : display장치를 초기화한 후 Text Size와 위치를 지정한 후 println 명령으로 출력하고 하면 된다.

만약 display가 표시되지 않을 경우 14 LIne의 주소를 0x3D로 수정하여 테스트해 본다.

단순한 문자열 출력이외의 다양한 그래픽 처리 예제는 예제 -> Adafruit SSD1306메뉴에서 찾아볼 수 있다

6. 구매좌표

2056.0₩ 17% OFF|NEW 0.96 Inch IIC Serial White/Blue/Yellow OLED Display Module 128X64 I2C SSD1306 12864 LCD Screen Board for

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아두이노 나노 33 시리즈 비교

남보2 — Mon, 23 Aug 2021 22:27:31 +0900

1. 아두이노 나노 33 시리즈

아두이노 나노 33 IOT, 아두이노 나노 33 BLE, 아두이노 나노 33 BLE Sense 등 기존의 아두이노 나노와 비슷한 이름을 가진 아두이노보드들이 여러개 있어 혼동된다. 이들 시리즈들의 공통점과 차이점을 설명해 구분할 수 있도록 하고자 한다.

아두이노 보드 이름에 나노가 붙으면 보드의 사이즈가 원래의 아두이노 나노와 동일한 18 x 45mm 이라는 의미이고 33 시리즈는 전통적으로 아두이노 보드들은 작동전압이 5V 이었는데 3.3V로 작동되는 보드임을 나타내는 것으로 보인다. 그리고 그뒤에 붙은 명칭은 보드의 기능을 용도별로 특화한 사항을 의미한다.

즉 아두이노 나노 33 시리즈는 나노사이즈로 3.3V용 보드라는 의미로 각각의 보드는 다음과 같다.

2. Arduino Nano 33 IoT

위 모양의 아두이노 나노 33 IOT는 IOT환경에 사용할 수 있도록 WIFI 및 BLE 통신기능이 추가되어 있고, 6축 IMU가 장착되어 있다.

3. Arduino Nano 33 BLE

위 모양의 아두이노 나노 33 BLE 는 통신기능을 BLE 5.0으로 업그레이드하고 프로세서 및 메모리 사양을 증가시켜 놓은 모델로서 IMU센서도 9축용으로 업그레이드되어 있다.

4. Arduino Nano 33 BLE Sense

위 모양의 아두이노 나노 33 BLE SENSE는 나노 33 BLE에 각종 센서들을 내장시켜 하나의 보드로 통합한 형태이다.

5. Arduino Nano 33 시리즈 비교표

보드	Arduino NANO	Arduino NANO 33 IOT	Arduino NANO 33 BLE	Arduino NANO 33 SENSE
무선통신	불가	Wi-Fi / BLE 4.2	BLE5.0	BLE5.0
메인칩	ATmega328	ATSAMD21	NINA-b3 (nRF52840)	NINA-b3 (nRF52840)
클럭	16 MHz	48MHz	64MHz	64MHz
Flash 메모리	32 kbyte	256 kbyte	1MB	1MB
SRAM	2 kbyte	32 kbyte	256kbyte	256kbyte
인터페이스	USB, SPI, I2C, UART	USB, SPI, I2C, UART	USB, SPI, I2C, UART	USB, SPI, I2C, UART
USB 전원	5V	5V	5V	5V
VIN핀 전원	7V ~ 12V	4.5V ~ 21V	4.5V ~ 21V	4.5V ~ 21V
회로동작전압	5V	3.3V	3.3V	3.3V
디지털핀	14핀 6개핀에 PWM기능 탑재	14핀 6개핀에 PWM기능 탑재	14핀 6개핀에 PWM기능 탑재	14핀 6개핀에 PWM기능 탑재
아날로그핀	8	8	8	8
내장센서	-	LSM6DS3: 6축 IMU( 가속도,자이로)	LSM9DS1: 9축 IMU(가속도,자이로,지자기)	- LSM9DS1: 9축 IMU(가속도,자이로,지자기) - APDS9960: 색, 제스처, 근접 센서 - MP34DT05: 디지털 마이크 - LPS22HB: 대기압 센서 - HTS221: 온습도 센서 - RGB LED = {D22, D23, D24}
보드 크기	18mm × 45mm	18mm × 45mm	18mm × 45mm	18mm × 45mm

아두이노 나노 33 BLE Sense 사양과 사용법

남보2 — Sun, 22 Aug 2021 23:06:04 +0900

1.아두이노 나노 33 BLE Sense

아두이노 나노 33 BLE Sense보드는 아두이노 나노급 사이즈이지만 성능과 기능을 대폭 향상시켜 AI학습용으로 사용할수 있도록 한다는 취지의 보드이다. 기본적으로 메인 칩을 노르딕사의 nRF52840를 채용하여 처리 속도 및 메모리 용량을 대폭 업그레이드하고 BLE 5.0 저전력 블루투스 통신기능을 내장시킴과 동시에 여러가지 센서들을 보드내에 포함시켜 별도 센서 연결작업 없이도 다양한 센서기능 실습이 가능하도록 구성되어 있다.

2. 아두이노 나노와의 사양비교

보드	Arduino NANO	Arduino NANO 33 SENSE
무선통신	불가	BLE5.0
메인칩	ATmega328	NINA-b3 (nRF52840)
클럭	16 MHz	64MHz
Flash 메모리	32 kbyte	1MB
SRAM	2 kbyte	256kbyte
인터페이스	USB, SPI, I2C, UART	USB, SPI, I2C, UART
USB 전원	5V	5V
VIN핀 전원	7V ~ 12V	4.5V ~ 21V
회로동작전압	5V	3.3V
디지털핀	14핀 6개핀에 PWM기능 탑재	14핀 6개핀에 PWM기능 탑재
아날로그핀	8	8
보드 크기	18mm × 45mm	18mm × 45mm
내장된 센서	-	- LSM9DS1: 9축 IMU(가속도,자이로,지자기) - APDS9960: 색, 제스처, 근접 센서 - MP34DT05: 디지털 마이크 - LPS22HB: 대기압 센서 - HTS221: 온습도 센서 - RGB LED = {D22, D23, D24}

3. 나노 33 BLE Sense PINMAP

-Digital PIN : 14개의 디지털 Input/Output 핀을 가지고 있으며 전부 PWM 용으로 사용가능하다.

-Analog PIN : 8개의 12 bit 해상도 아랄로그핀이 있어 최대 8개의 아날로그 센서를 연결하여 사용할 수 있다.

-기타 통신을 위한 I2C, SPI, Tx/Rx 핀들이 구성되어 있다.

-VIN : VIN 단자를 통한 입력 전원은 21V까지 가능하고 USB 연결을 통해 5V 전원공급으로 사용가능하지만 기본적인 보드의 LOGIC 전압은 3.3 이다. 따라서 Digtal Input 등의 단자에 다른 5V 신호를 가하게 되면 보드가 손상되므로 주의해야 한다.

-5V PIN : 다른 부품에 5V 전압을 공급할 수 있도록 5V 출력 핀이 있지만 기본적으로 비활성화 되어 있고 사용하려면 다음과 같이 보드 뒷면을 납땜으로 연결시켜 주어야 한다.

5. 아두이노IDE에서의 사용방법

기존 아두이노나노와는 전혀 다른 보드이므로 보드패키지를 설치해 주여야 한다.

1) 아두이노 IDE에서 툴 -> 보드 ->보드메니저를 선택한다.

2) 보드메니저에서 nano 33 BLE를 검색하여 "Arduino Mbed OS Nano Board"를 설치해 주어야 한다.

3) 또한 내장되어 있는 센서기능을 사용하려면 해당 라이브러리들을 각각 설치해야 한다. 얘를 들어 가속도센서기능을 사용하려면 라이브러리 메니저에서 Arduino_LSM9DS1라이브러리를 찾아 설치해 주어야 한다.

6. 샘플프로그램

위 두가지 설치작업을 마치고 보드를 Arduino 33 BLE"로 선택하면 다음과 같은 관련 예제 프로그램들이 표시된다. AI기능 개발 테스트를 위한 TensorflowLite 예제도 몇개 포함되어 있다.

7. 사용후기

보드의 크기만 기존의 아두이노 나노와 동일할 뿐 모든 사양이나 기능의 범위가 다른 차원의 보드로서 AI기능 학습 등에 널리 유용한 보드임에는 분명하지만.....

아직 중국산 호환보드가 나오지 않고 이탈리아산 오리지널만 판매되고 있어서 인지 구매 가격이 너무 비싸다. 아두이노 나노의 경우 호환기종을 몇천원대에 살 수 있는 반면 나노 33 BLE Sense보드는 10배 정도의 비용을 들여야 구매할 수 있다.

그리고 실제 아두이노 IDE에서 사용해보면 컴파일속도가 매우 느려 답답하다. 컴파일 한번 하는데 간단한 프로그램도 몇분은 기본이고, 조금 복잡한 AI 프로그램은 10분이상 아무 반응없이 컴파일 작업이 진행되므로 에러로 작업이 중단된 것으로 생각되어 강제 종료 후 다시 작업하는 사례가 많을 정도로 느리다. 두번째 컴파일 작업은 조금 속도가 빨라 지기는 하지만 여전히 느려 답답하다.

8. 구매좌표

정품 나노 33 BLE 센스 Nano 33 BLE Sense ABX00031

COUPANG

www.coupang.com

미디어파이프(MediaPipe)로 AI Web페이지 개발하기

남보2 — Sat, 21 Aug 2021 22:19:33 +0900

1. 미디어파이프(Mediapipe)를 활용한 AI Web페이지 개발하기

미디어파이프는 사용하기 편하게 라이브러리 형태로 모듈화되어 제공되는데 지원가능한 환경이나 언어가 매우 다양해 Andoid, iOS, C++, Python, JavaScript, Coral 등이 지원된다. 이중에서 JavaScript언어 지원기능을 사용하면 미디어파이프 AI기능이 포함된 Web 페이지를 손쉽게 개발할 수 있다.

미디어파이프에서 JavaScript 방식으로 제공하는 모듈들은 다음과 같다.

Solution	NPM Package	Example
Face Mesh	@mediapipe/face_mesh	mediapipe.dev/demo/face_mesh
Face Detection	@mediapipe/face_detection	mediapipe.dev/demo/face_detection
Hands	@mediapipe/hands	mediapipe.dev/demo/hands
Holistic	@mediapipe/holistic	mediapipe.dev/demo/holistic
Objectron	@mediapipe/objectron	mediapipe.dev/demo/objectron
Pose	@mediapipe/pose	mediapipe.dev/demo/pose
Selfie Segmentation	@mediapipe/selfie_segmentation	mediapipe.dev/demo/selfie_segmentation

이외에 다음과 같은 추가 모듈이 제공된다.

@mediapipe/drawing_utils - Utilities to draw landmarks and connectors.
@mediapipe/camera_utils - Utilities to operate the camera.
@mediapipe/control_utils - Utilities to show sliders and FPS widgets.

2.설치

위의 모듈들은 NPM 패키지형태로 제공되는데 이를 자체 웹서버에 설치하려면 npm install명령으로 가능하다. 즉 손모양인식을 위한 hands모듈은 "npm install @mediapipe/hands."라는 명령어로 설치하면 된다. 그러나 웹서버가 인터넷환경에서 운영될 것이라면 굳이 자체 서버에 설치할 필요도 없이 구글에서 제공하는 사이트를 링크걸어 사용하면 된다.

<head>
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/@mediapipe/drawing_utils@0.1/drawing_utils.js" crossorigin="anonymous"></script>
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/@mediapipe/holistic@0.1/holistic.js" crossorigin="anonymous"></script>
</head>

3.샘플 웹페이지

-HTML 코드

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <meta charset="utf-8">
  <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/@mediapipe/camera_utils/camera_utils.js" crossorigin="anonymous"></script>
  <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/@mediapipe/control_utils/control_utils.js" crossorigin="anonymous"></script>
  <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/@mediapipe/drawing_utils/drawing_utils.js" crossorigin="anonymous"></script>
  <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/@mediapipe/hands/hands.js" crossorigin="anonymous"></script>
</head>

<body>
  <div class="container">
    <video class="input_video"></video>
    <canvas class="output_canvas" width="1280px" height="720px"></canvas>
  </div>
</body>
</html>

5~8 line : 세가지 유티리티 모듈과 손동작 인식 AI 모델기능인 hands.js를 링크하는 것 만으로 필요한 미디어파이프 기능을 모두 사용할 수 있다

-CSS

body {
  bottom: 0;
  font-family: 'Titillium Web', sans-serif;
  color: white;
  left: 0;
  margin: 0;
  position: absolute;
  right: 0;
  top: 0;
  transform-origin: 0px 0px;
  overflow: hidden;
}

.container {
  position: absolute;
  background-color: #596e73;
  width: 100%;
  max-height: 100%;
}

.input_video {
  display: none;
  position: absolute;
  top: 0;
  left: 0;
  right: 0;
  bottom: 0;
  &.selfie {
    transform: scale(-1, 1);
  }
}


.output_canvas {
  max-width: 100%;
  display: block;
  position: relative;
  left: 0;
  top: 0;
}

-JavaScript

<script type="module">
const videoElement = document.getElementsByClassName('input_video')[0];
const canvasElement = document.getElementsByClassName('output_canvas')[0];
const canvasCtx = canvasElement.getContext('2d');

function onResults(results) {
  canvasCtx.save();
  canvasCtx.clearRect(0, 0, canvasElement.width, canvasElement.height);
  canvasCtx.drawImage(
      results.image, 0, 0, canvasElement.width, canvasElement.height);
  if (results.multiHandLandmarks) {
    for (const landmarks of results.multiHandLandmarks) {
      drawConnectors(canvasCtx, landmarks, HAND_CONNECTIONS,
                     {color: '#00FF00', lineWidth: 5});
      drawLandmarks(canvasCtx, landmarks, {color: '#FF0000', lineWidth: 2});
    }
  }
  canvasCtx.restore();
}

const hands = new Hands({locateFile: (file) => {
  return `https://cdn.jsdelivr.net/npm/@mediapipe/hands/${file}`;
}});
hands.setOptions({
  maxNumHands: 2,
  minDetectionConfidence: 0.5,
  minTrackingConfidence: 0.5
});
hands.onResults(onResults);

const camera = new Camera(videoElement, {
  onFrame: async () => {
    await hands.send({image: videoElement});
  },
  width: 1280,
  height: 720
});
camera.start();
</script>

24~28 Line : 손동작 인식 AI모델을 실행할 때 option으로 인식할 최대 손모양 갯수, 최소 신뢰도 값을 지정한다.

6 ~ 19 Line : 손동작 인식 AI모델 실행결과에 따른 처리

12 ~ 16 Line : 인식된 손가락 Landmark 좌표를 이용하여 원하는 기능의 동작을 프로그램할 수 있다.

9~10 Line의 촬영이미지 Display 부분을 삭제하면 다음과 같이 인식된 손가락 모양만 표시된다.

4. 테스트 사이트

다음 링크에 접속하면 Codepen 기능을 이용하여 구글에서 제공하는 데모 프로그램을 동작시켜 볼 수 있고, 여기에서 내용을 수정해 가면서 작동되는 내용을 즉석에서 테스트 확인해 볼 수도 있다.

MediaPipe - Hands

...

codepen.io

미디어파이프(MediaPipe)로 AI python프로그램 개발하기

남보2 — Thu, 19 Aug 2021 21:52:32 +0900

1. 미디어파이프(Mediapipe)를 활용한 AI기능 개발

미디어파이프는 구글에서 주로 인체를 대상으로하는 비전인식기능들을 AI모델 개발과 기계학습까지 마친 상태로 제공하는 서비스이다. 다양한 프로그램언어에서 사용하기 편하게 라이브러리 형태로 모듈화되어 제공되며 사용방법 또한 풍부하게 제공되기 때문에 몇가지 간단한 단계로 미디어파이프에서 제공하는 AI기능을 활용한 응용 프로그램개발이 가능하다. 여기에서는 Python언어로 손가락 동작을 인식하는 AI프로그램을 개발하는 과정에 대해 정리한다.

2. 미디어파이프 설치

Python 개발환경이 설치되어 있다면 단순히 mediapipe 모듈을 설치하기만 하면 된다. 즉, "pip install mediapipe" 명령을 입력하여 설치하기만 하면 Python프로그램에서 "import mediapipe"문장으로 호출하여 Mediapipe 기능을 전부 사용할 수 있다. 물론 부가적인 영상처리 등을 위해서는 OpenCV나 numPy 등의 모듈 정도는 기본적으로 설치되어 있어야 한다.

단 Jetson Nano나 라즈베리파이 등 aarch64 Linux systems기종에 대해서는 아직 pip insall이 지원되지 않고 다음 안내에 따라 설치해 주어야 한다.

GitHub - jiuqiant/mediapipe_python_aarch64

Contribute to jiuqiant/mediapipe_python_aarch64 development by creating an account on GitHub.

github.com

3. 미디어파이프 기본 가이드

설치 후 미디어파이프의 기능별 사용 안내는 다음 링크에서 확인할 수 있다.

그리고 각자의 컴퓨터에 미디어파이프 모듈을 직접 설치하여 개발하기 전에 구글 Colab환경으로 접속하여 코드를 돌려가며 테스트할 수 있는 환경도 제공된다.

MediaPipe on Google Colab

4. 샘플 python 프로그램

Python에서 Hands 인식기능을 이용하여 손가락 동작을 인식하는 샘플 프로그램인데 몇줄 되지 않는다. 이중에서도 실제 AI 모델을 가동시켜 손모양을 인식하는 작업은 20번째 line의 results = hands.process(image) 하나의 명령으로 실행되는 것이다.

import cv2
import mediapipe as mp

mp_drawing = mp.solutions.drawing_utils
mp_hands = mp.solutions.hands

cap = cv2.VideoCapture(0)

with mp_hands.Hands(
    max_num_hands=1,
    min_detection_confidence=0.5,
    min_tracking_confidence=0.5) as hands:

    while cap.isOpened():
        success, image = cap.read()
        if not success:
            continue
        image = cv2.cvtColor(cv2.flip(image, 1), cv2.COLOR_BGR2RGB)

        results = hands.process(image)

        image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_RGB2BGR)

        if results.multi_hand_landmarks:
            for hand_landmarks in results.multi_hand_landmarks:
                finger1 = int(hand_landmarks.landmark[4].x * 100 )
                finger2 = int(hand_landmarks.landmark[8].x * 100 )
                dist = abs(finger1 - finger2)
                cv2.putText(
                    image, text='f1=%d f2=%d dist=%d ' % (finger1,finger2,dist), org=(10, 30),
                    fontFace=cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, fontScale=1,
                    color=255, thickness=3)

                mp_drawing.draw_landmarks(
                    image, hand_landmarks, mp_hands.HAND_CONNECTIONS)

        cv2.imshow('image', image)
        if cv2.waitKey(1) == ord('q'):
            break

cap.release()

2~5 Line : mediapipe 모듈을 import하고 약식으로 사용할 명칭을 지정한다. mediapipe.solutions.hands모듈이 손동작인식을 위한 모듈이다.

7 Line : OpenCV로 웹캠을 읽어 입력데이터 소스로 지정한다.

9~12 Line : hands 손가락 인식모듈의 작동 option을 지정한다.

-max_num_hands=1, : 인식할 손모양의 갯수, 생략하면 2가 지정된다.

-min_detection_confidence=0.5, : 성공적인 것으로 간주되는 최소 신뢰도 값. 0.0 ~1.0사이로서 기본값은 0.5이다.

-min_tracking_confidence=0.5 :손 랜드마크가 성공적으로 추적된 것으로 간주되는 최소 신뢰도 값. 0.0 ~1.0 사이로서 기본값은 0.5이다. 이 값을 높이면 시간이 더 소요되지만 좀 더 정확한 작동이 보장된다.

18 Line : OpenCV 영상은 BGR 형식인데 MediaPipe에서는 RGB 형식을 사용하므로 영상형식을 변환해 준다

20 Line : MediaPipe의 hands 모듈을 이용해서 손동작을 인식한다. 이 한줄로서 손동작 인식 AI모델이 작동되고 결과 값이 result로 저장된다.

22 Line : MediaPipe용 RGB 형식으로 변환했던 것을 OpenCV 영상저리를위해 다시 BGR형식으로 되돌린다.

24~25 : result값이 정상인 경우에만 후속 작업 처리한다.

26~27 : result로 반환된 landmark 데이터를 사용한다.

인식된 손가락 모양은 다음과 같은 index값으로 가지는 배열로 제공된다.

즉, 업지손가락 끝은 landmark[4]에, 검지 손가락 끝은 landmark[8]에 좌표값이 반환되는데, 좌표값은 image상의 x,y위치값을 0.0~1.0 사이의 값으로 표시한다. 즉 image 좌측 최상단은 x=0.0 y=0.0 우측최하단은 x=1.0, y=1.0이 된다. 따라서int(hand_landmarks.landmark[4].x * 100)은 엄지손가락 끝의 x좌표를 100분율로 표시한 것이 된다.

28 Line : 두 손가락 끝의 x좌표값 차이의 절대값을 구해 두 손가락 끝이 벌어진 정도를 계산한다.

34 ~ 35 Line : MediaPipe에 내장된 유틸리티 기능을 이용해서 구해진 손가락 모양을 서로 연결한 그림을 그려준다.

위와 같이 손가락 모양을 인식하고 좌표값을 구해낼 수 있고 이를 이용하여 다양한 기능을 개발할 수 있다. 예를 들어 샘플프로그램에서 처럼 두 손가락 끝이 벌어진 정도값을 구해 스피커 볼륨을 조정하는 기기를 개발할 수 있고 가위바위보 게임을 개발할 수도 있다. 또는 연속되는 손동작 변화를 저장해서 animation용 데이터로 활용할 수 도 있을 것이다.

아두이노IDE대신 PlatformIO 사용하기

남보2 — Mon, 16 Aug 2021 22:58:19 +0900

1.플랫폼아이오(PlatformIO)

PlatformIO는 다양한 플랫폼의 Embeded 환경 개발을 통합해서 지원하는 개발환경이다. 평소 아두이노 IDE를 사용하다가 코드 편집기가 너무 단순하여 딥답하거나 지원기능이 너무 적어 좀 복잡한 개발 프로젝트를 하기에는 불편하다고 느낀다면 대안으로 좀더 전문적인 PlatformIO 개발환경을 사용해 볼 수 있다.

2. PlatformIO 장단점

2.1. 장점

- 아두이노 뿐만 아니라 STM32 프로세서 시리즈와 같은 다양한 환경의 개발을 PlatformIO 단일 개발환경에서 수행할 수 있다

- 프로젝트별로 각기 다른 라이브러리 환경을 정의해서 개발 할 수 있다, 아두이노IDE의 경우 프로젝트별로 각기 다른 버전의 라이브러리를 사용하기가 매우 불편했지만 PlatformIO에서는 프로젝트별로 피료로 하는 라이브러리 버전을 환경파일로 지정할 수 있어 편리하다.

- Visual Studio Code를 소스코드 편집기로 사용하므로 다양하고 편리한 Visual Studio Code기능을 사용할 수 있다

- Debug 및 Test를 위한 체계적인 기능 지원

2.2. 단점

다양한 종류 기기와 Framework를 통합해서 지원하는 도구이다보니 사용방법이 복잡해 지고 시간이 많이 소요된다는 것이다. 단순히 아두이노 호환기기만을 사용할 것이라면 기존 아두이노 IDE를 사용하는 편이 정신건겅에 좋고 오히려 더 효율적일 것이다.

3. PlatformIO 설치

3.1 사전 준비사항

PlatfromIO는 Visual Studio Code라는 편집기 위에서 작동되는 확장기능 형태로 제공되며 Python으로 개발되어 있기 때문에 Visual Studio Code와 Python 환경이 설치되어 있어야 한다, Visual Studio Code는 아래 Link에서 다운로드 받을 수있고 Python 환경은 PlatformIO 설치시에 자동으로 확인하여 설치해 주므로 굳이 미리 설치해 주지 않아도 된다.

Visual Studio Code - Code Editing. Redefined

Visual Studio Code is a code editor redefined and optimized for building and debugging modern web and cloud applications. Visual Studio Code is free and available on your favorite platform - Linux, macOS, and Windows.

code.visualstudio.com

3.2 PlatformIO 설치하기

Visual Studio Code 의 좌측 탭메뉴의 맨아래에 있는 Extentions를 선택한 후 검색창에 platformio라 입력하여 PlatformIO IDE를 선택한다,

화면 오른쪽에 표시되는 설명에서 Install 버튼을 클릭하여 설치하면 된다.

만약 Python 환경이 설치되어 있지 않다면 설치하라는 화면이 나오므로 이때 설치해 주면 된다.

설치작업이 완료되면 완료메세지가 표시되고 Visual Source Code를 재시작한다.

Visual Source Code가 재시작되면 다음과 같은 외계인 모양의 탭메뉴가 추가되어 표시되는데 이것이 Visual Studio Code에서 PlatformIO 개발환경을 사용하기 위한 메뉴이다.

4. 프로그램 작성하기

PlatformIO를 선택하고 표시되는 서부메뉴에서 QUICK ACCESS -> PIO Home ->Open메뉴를 선택하면 다음과 같이

프로젝트 오픈화면이 표시된다.

여기에서 새 프로젝트를 시작하려면 New Project를 선택하면되고, 기존의 아두이노 IDE에서 개발했던 내용을 끌어와서 사용하려면 Import Arduino Project를 선택하면 된다.

New Project를 선택하면 다음과 같이 Project정의 화면이 표시되는데 Board에서 원하는 개발보드를 선택하면 아래 Framework에는 해당 보드에서 선택할 수 있는 Framework가 선별되어 표시된다. 예를 들어 ESP32 보드를 사용한다 해도 Framwork는 아두이노를 선택할 수도 있고 ESP32 제조사에서 직접 제공하는 Espressif IOT Development Framwork를 사용할 수도 있다.

Location 의 자동선택 옵션을 해제하면 임의의 폴더를 지정하여 프로젝트 내용을 저정할 수 있다.

설정을 마치고 Finish 버튼을 선택하면 한동안 설치 및 설정작업이 수행된후 다음과 같은 개발작업화면이 표시된다.

입력한 프로젝트 명을 폴더명으로 해서 아래에 여러가지 파일과 폴더들이 생성되는데 여기에서 실제 프로그램을 작성하는 파일은 src 폴더에 작성하는데 main.cpp라는 파일이 기본적으로 생성된다. 아두이노 Framwork일 경우 기본 구조에 맞춰 Setuo()과 loop() function 표시되므로 아두이노 IDE에서와 동일하게 프로그램을 코딩하면 된다.

PlatformIO가 기돈된 상태에서는 화면 하단에 위와 같은 아이콘 메뉴들이 표시되는데 아두이노 IDE에서와 같이 V자 테크 표시는 compile verify 이고 -> 표시는 보드에 업로드하기 기능이다.

참으로 편리한 점중의 하나는 코드 자동 check 기능으로 다음과 같이 코딩과정에서 문제가 있을 경우 자동 check하여 이를 표시해 주는 기능이다. 문장뒤의 ';'를 빠트리는 등 Error가 있을 경우 해당 소스명을 붉게 표시하고 에러 갯수를 표시해 준다.

이를 수정하여 ';'를 입력하면 다음과 같이 에러표시가 없어 진다.

이외에도 코드 자동추천 및 자동완성 등 Visual Studio Code의 다양한 기능을 편리하게 사용할 수 있다

Arduino IDE 2.0 소개

남보2 — Mon, 9 Aug 2021 23:27:11 +0900

1. Arduino IDE 2.0

아두이노 공식 개발환경인 Arduino IDE 가 오랫만에 신버전으로 업그레이드 되고 있다.

아직은 Beta,버전으로 안정화되지도 않았고 전체 기능이 구현되지도 않았지만 아래 링크에서 다운로드 받아 사용해 볼 수 있다. 전체적으로는 Arduino IDE 고유의 단순함은 유지하는 범위내에서 Visual Studio Code 의 일부 기능을 반영해서 편의성을 높이고자 하는 업그레이드로 보인다.

Software

Open-source electronic prototyping platform enabling users to create interactive electronic objects.

www.arduino.cc

2. Arduino IDE 2.0 달라진 점

설치하고 기동시키면 다은과 같이 신버전 Arduino IDE 2.0 시스템이 기동된다.

1) 좌측 탭메뉴 추가

Visual studio Code 처럼 좌측 탭메뉴가 추가되어 자주 사용하는 기능들은 여러 단계 메뉴를 거치지 않고 원클릭으로 바로 호출해 사용할수 있게 되었다.

좌측 탭베메뉴는 위에서 부터 파일디렉토리, 보드메니저, 라리브러리메니저, 디버그, 서치 등으로 구성되어 있다.

2) 스크린 테마 선택

화면 모드 테마를 선택할 수 있어 Dark 모드에서 눈의 피로도를 줄일 수 있다.

3). 디버거 기능 신설

아주이노 IDE에서 제일 부족한 기능인 별도 디버거 없이 Serial monitor 출력해서 디버깅하는 원시적인 상태에서 벗어날 수 있도록 IDE 2.0에서는 디버깅 기능이 별도로 추가 되었다. 그러나 아직 디버그 기능이 활성화되지는 않는다.

구글 AI 프레임워크 미디어파이프(MediaPipe) 소개

남보2 — Mon, 2 Aug 2021 21:19:36 +0900

1. MediaPipe

MediaPipe란 구글에서 제공하는 AI 프레임워크로서, 비디오형식 데이터를 이용한 다양한 비전 AI 기능을 파이프라인 형태로 손쉽게 사용할 수 있도록 제공된다. AI 모델개발 및 수많은 데이터셋을 이용한 학습도 마친 상태로 제공되므로 라이브러브 불러 사용하듯이 간편하게 호출하여 사용하기만 하면 되는 형태로 비전 AI 기능을 개발할 수 있다.

MediaPipe

End-to-end acceleration Built-in fast ML inference and processing accelerated even on common hardware Build once, deploy anywhere Unified solution works across Android, iOS, desktop/cloud, web and IoT Free and open source Framework and solutions both under

mediapipe.dev

2. 제공되는 비전AI 솔루션들

기본적인 얼굴인식 이외에도 Pose 인식 등 다양한 비전AI 기능들이 제공되는데 사용할 수 있는 비전 AI 솔루션들은 다 다음과 같다.

3. 다양한 개발환경 및 언어 지원

통상의 C++이나 Python언어 이외도 안드로이드나 iOS 등 모바일 프로그램 개발에 활용할 수 도 있고, JavaScript를 이용하여 Web 페이지 형태로 구현할 수도 있다.

	Android	iOS	C++	Python	JS	Coral
Face Detection	✅	✅	✅	✅	✅	✅
Face Mesh	✅	✅	✅	✅	✅
Iris	✅	✅	✅
Hands	✅	✅	✅	✅	✅
Pose	✅	✅	✅	✅	✅
Holistic	✅	✅	✅	✅	✅
Selfie Segmentation	✅	✅	✅	✅	✅
Hair Segmentation	✅		✅
Object Detection	✅	✅	✅			✅
Box Tracking	✅	✅	✅
Instant Motion Tracking	✅
Objectron	✅		✅	✅	✅
KNIFT	✅
AutoFlip			✅
MediaSequence			✅
YouTube 8M			✅

4. 오픈소스 및 다양한 자료 제공

MediaPipe는 오픈소스 프로젝트로서 소스가 공개되기 때문에 원하는 부분을 수정하여 추가 개발할 수도 있다

GitHub - google/mediapipe: Cross-platform, customizable ML solutions for live and streaming media.

Cross-platform, customizable ML solutions for live and streaming media. - GitHub - google/mediapipe: Cross-platform, customizable ML solutions for live and streaming media.

github.com

또한 솔루션 별로 상세한 기술자료 및 예제 등이 풍부하게 제공되고 있다.

또한 학습모델을 범위나 용도별에 따라 구분하여 사용할 수 있도록 Lite,full,Heavy 등으로 구분하여 제공되기 때문에 각자 환경이나 목적에 따라 적정한 모델을 골라 쓰기만 하면 된다.

HM-10 BLE 블루투스 통신모듈 사용법

남보2 — Tue, 13 Jul 2021 21:33:33 +0900

1. HM-10

HM-10 모듈은 블루투스 4.0 저전력 BLE( Bluetooth Low Energy )을 지원하는 신형 블루투스 통신 모듈이다.

블루투스 BLE는 클래식 블루투스 통신에 비해 통신가능 범위나 통신채널 수 등에 강점이 있는 것은 아니고 저전력으로 다양한 소형 전자기기들을 지원하기 위한 용도로 개발된 것으로 용도에 적당한 지 판단하여 사용한다.

2. HM-10 specs

+2.5v to +3.3v
Requires up to 50mA
Uses around 9mA when in an active state
Use 50-200uA when asleep
RF power: -23dbm, -6dbm, 0dbm, 6dbm
Bluetooth version 4.0 BLE
Default baud rate pre firmware V700 is 9600
Default baud rate firmware V700 and up is 115200
Default PIN is 000000
Default name is HMSoft
Based on the CC2540 or the CC2541 chip

3. 사용방법

HM-10 블루투스 모듈의 핀배치나 아두이노와의 연결방법은 HC-06 클래식 모듈과 동일하고 아두이노에서 연결 사용하는 방법도 SoftwareSerial 방식의 사용방법도 거의 동일하다. 그러나 통신사양이 다르므로 HM-10과 HC-06과는 통신할 수 없으며 통신대상이 안드로이드일 경우 안드로이드 V4.3 인 경우에 사용할 수 있고, 아이폰의 경우 BLE 방식만 지원하기 때문에 이 신형 HM-10모듈을 이용해야 한다.

HM-10 블루투스 모듈의 AT명령은 HC-06에 비해 확장되었으나 판매되는 호환 기종의 종류가 많아 실제 사용할 수 있는 AT명령어 범위는 조금씩 다르다. 사용 가능한 AT명령어 종류는 AT+HELP 명령으로 리스트로 확인하고 실제 명령이 실핸되는지 확인해야 한다.

4.유사기종

HM-10과 유사한 HM시리즈는 다음과 같고 동일한 HM-10 모듈도 여러 제조사에서 호환기종으로 제작하여 판매하고 있다.

HC-06 클래식 블루투스 통신모듈 사용법

남보2 — Sun, 27 Jun 2021 20:28:30 +0900

1. HC-06 모듈

HC-06모듈은 블루투스 2.0기반의 통신을 위해 가장 흔하게 사용되었던 통신모듈이다. WIFI 등 더 빠른 통신 방법도 있고 블루투스 4.0 BLE를 사용하면 저전력으로 통신을 할 수 도 있지만, HC-06 모듈은 가장 흔한 만큼 가격도 싸고 범용성이 있다는 장점 때문에 특별한 이유가 없다면 프로젝트 구성시 기본적으로 많니 사용하는 모듈이다.

2. HC-06 사양

동작전압 : 3.6~6V
소모전류 : 40mA
통신방식 : Serial (UART)
제어방식 : AT-Command
블루투스 사양 : Bluetooth V2.0 Protocol Standard
파워 레벨 : Class2(+6dBm) - 통신 거리 10m
RF 대역 : 2.4GHz ~ 2.48GHz, ISM Band
수신감도 : -80dBm

3. HC-06 핀배열

4개 또는 6개의 입출력핀이 배열되어 있는데 통상 VCC,GND,TXD,RXD 4개의 핀만을 주로 사용한다.

-KEY(or EN) : HC-06 모드 선택핀
. High : AT Command mode
. LOW or NC : Normal mode
-RXD : 3.3V 레벨 시리얼 수신 (Default 9600bps)
-TXD : 3.3V 레벨 시리얼 송신 (Default 9600bps)
-GND : 그라운드 연결
-VCC : +3.3 ~ 6V 전원 연결
-Status : 보드 상태 출력핀으로, 보통 상태 LED와 연결되어 있음

4. AT 모드명령어

모듈의 이름을 지정하거나 통신속도 지정 등 블루투스 모듈에 관한 기본 정보의 세팅은 AT 모드에 진입해서 전용 AT모드 명령어로 할 수 있는데 대표적인 명령어는 다음과 같다.

Sent	Receive	참고
AT	OK	통신 테스트
AT+BAUD1	OK1200	통신속도 변경(1200)
AT+BAUD2	OK2400	통신속도 변경(2400)
AT+BAUD3	OK4800	통신속도 변경(4800)
AT+BAUD4	OK9600	통신속도 변경(9600기본)
AT+BAUD5	OK19200	통신속도 변경(19200)
AT+BAUD6	OK38400	통신속도 변경(38400)
AT+BAUD7	OK57600	통신속도 변경(57600)
AT+BAUD8	OK115200	통신속도 변경(115200)
AT+NAMEname	OKsetname	name은 원하는 이름 변경

5. 샘플프로그램

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial hc06(2,3);

void setup(){
  //Initialize Serial Monitor
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("ENTER AT Commands:");
  //Initialize Bluetooth Serial Port
  hc06.begin(9600);
}

void loop(){
  //Write data from HC06 to Serial Monitor
  if (hc06.available()){
    Serial.write(hc06.read());
  }
  
  //Write from Serial Monitor to HC06
  if (Serial.available()){
    hc06.write(Serial.read());
  }  
}

HC-06 모듈간은 블루투스 통신을 하지만 HC-06에 연결되어 있는 아두이노와는 시리얼통신을 하게 된다. 아두이노의 자체 시리얼포트는 프로그램 업로드 등 다른 목적으로 사용되므로 HC-06모듈과는 별도의 softwareSerial 방식을 사용한다.

아두이노 마이크로 및 관련 제품 구매가이드

남보2 — Wed, 5 May 2021 13:30:35 +0900

홈

├ 프로세서

│

├ 아두이노

│

├ 아두이노 마이크로

사용법참조 : makernambo.com/146?category=765628

아두이노 프로 마이크로( Arduino Pro Micro) 사양 및 사용방법

1. 아두이노 마이크로(Micro) 아두이노 마이크로 (Arduino micro) 기종은 아두이노 레오나르도(Leonardo) 기종을 소형화한 모델로서 ATmega32u4라는 메인 칩을 사용하고 있다는 것이다. 기능상 가장 큰 차이

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1. 아두이노 마이크로 ( Arduino Micro )

아두이노사에서 아두이노 레오나르도(Leonardo) 기종을 소형화한 오리지널 아두이노 마이크로와 동일한 구조의 복제품으로 RESET 버튼이 있고 입출력 핀의 갯수가 많다.

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2. 아두이노 프로 마이크로 ( Arduino Pro Micro )

아두이노 마이크로를 좀 더 간소화한 기종으로 RESET버튼이 없고 입출력 핀의 갯수가 적다.

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3. 아두이노 레오나르도 ( Arduino Leonardo )

아두이노 마이크로의 원본 모델. 즉 아두이노 미이크로나 프로 마이크로는 이 레오나르도 기종을 소형화하고 간소화한 기종이다.

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4. 초소형 BS Micro

아두이노 마이크로를 초소형화하고 아예 USB 케이블없이도 바로 PC USB단자에 연결시켜 실행시킬 수 있는 기종도 있다. 즉 PC의 SUB단자에 꽂으면 아두이노 기능이 작동되어 USB 키보드 자동입력 등 일련의 작업이 실행될 수 있도록 프로그램할 수도 있다.

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5. BadUSB

초소형 아두이노 마이크로에 SD카드 아답터까지 장착하여 저장공간까지 확보할 수 있는 기종이다.

이를 이용하면 PC USB에 꽂으면 자동으로 PC의 특정 영역을 자동으로 메모리카드에 복제하거나 TF메모리 카드의 프로그램 파일을 PC에 설치해 버리는 등 편리하지만 나쁜 용도로 악용될 수도 있는 기능을 개발할 수도 있다. 그래서 이 기종의 이름도 나쁜USB 이다.

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심박센서의 원리와 사용방법

남보2 — Sun, 2 May 2021 18:19:38 +0900

1. 심박센서 원리

심박센서는 LED불빛을 손끝에 비추고 여기에서 반사되는 빛을 측정하는 방식이다. 심장이 박동되어 손끝에 피가 흐를 때에는 세포에 혈액세포에 빛이 흡수되므로 반사되어 측정되는 빛의 감도가 감소되고 이에 따라 저항값이 변동되므로 흐르는 전압도 변화되게 된다. 이 전압변화를 증폭시켜 펄스로 인식하고 심장의 박동으로 인식하는 것이다. 통상 저가의 심박센서는 녹색LED 하나를 사용하지만 여기에 적외선LED를 추가하고 적외선 반사량을 측정함으로써 혈중산소포화도 측정 용도로 사용하기도 한다.

2. 심박센서의 구조

심박센서는 전면에 LED전구와 수광센서가 나란히 배열되어 있으므로 이위에 손가락 끝을 올려놓고 측정하면 되고, 통상 3개의 단자가 있는데 전원공급용 +, - 단자와 신호수신을 S단자가 있는데 이 S단자에 출력되는 신호를 아두이노 등에서 아날로그 신호로 읽어 해성하면 된다.

3. 심박센서 사용을 위한 Library설치

아두이노 IDE에서 스케치 -> 라이브러리 포함하기-> 라이브러리관리 화면에서 Pulsesensor를 검색하여 설치하면 된다.

4. 심박센서 작동 예제

Pulsesensor 라이브러리를 설치하고 파일 -> 예제 메뉴를 보면 다음과 같이 pulsesensor 관련 예제들이 포함되어 있는것을 확인할 수 있다.

예제 중 가장 간단한 GettingSstartedProject를 선택해서 실행시켜 본다.

/*  PulseSensor™ Starter Project and Signal Tester
 *  The Best Way to Get Started  With, or See the Raw Signal of, your PulseSensor™ & Arduino.
 *
 *  Here is a link to the tutorial
 *  https://pulsesensor.com/pages/code-and-guide
 *
 *  WATCH ME (Tutorial Video):
 *  https://www.youtube.com/watch?v=82T_zBZQkOE
 *
 *
-------------------------------------------------------------
1) This shows a live human Heartbeat Pulse.
2) Live visualization in Arduino's Cool "Serial Plotter".
3) Blink an LED on each Heartbeat.
4) This is the direct Pulse Sensor's Signal.
5) A great first-step in troubleshooting your circuit and connections.
6) "Human-readable" code that is newbie friendly."

*/


//  Variables
int PulseSensorPurplePin = 0;        // Pulse Sensor PURPLE WIRE connected to ANALOG PIN 0
int LED13 = 13;   //  The on-board Arduion LED


int Signal;                // holds the incoming raw data. Signal value can range from 0-1024
int Threshold = 550;            // Determine which Signal to "count as a beat", and which to ingore.


// The SetUp Function:
void setup() {
  pinMode(LED13,OUTPUT);         // pin that will blink to your heartbeat!
   Serial.begin(9600);         // Set's up Serial Communication at certain speed.

}

// The Main Loop Function
void loop() {

  Signal = analogRead(PulseSensorPurplePin);  // Read the PulseSensor's value.
                                              // Assign this value to the "Signal" variable.

   Serial.println(Signal);                    // Send the Signal value to Serial Plotter.


   if(Signal > Threshold){                          // If the signal is above "550", then "turn-on" Arduino's on-Board LED.
     digitalWrite(LED13,HIGH);
   } else {
     digitalWrite(LED13,LOW);                //  Else, the sigal must be below "550", so "turn-off" this LED.
   }


delay(10);


}

예제프로그램을 실행시켜 보기 위해서는 +,-전원단자를 연결하고 S단자에서 나온 케이블을 아두이노 A0 (아날로그 단자 0번) 단자에 연결한다.

프로그램을 LOAD하고 녹색LED 불빛이 보이는 쪽 위에 손가락을 대고 있으면 심박 작동에 따라 아두이노 내장LED가 깜박깜박하는 것을 확인할 수 있다.

아두이노 IDE에서 툴 -> 시리얼 모니터를 선택해서 보면 다음과 같이 심장박동을 챠트형태로 확인할 수 있다.

심장의 박동수는 위 파형의 피크값 사이의 시간 간격을 계산하여 1분에 볓번 발생되는지 산출한 숫자인데 예제 중 Getting_BPM_to_Monitor 프로그램을 실행시켜 표시해 볼 수 았다.

5. 평균 심박수

심박수는 운동 또는 긴장상태에서는 빨라지고 편안하게 안정된 상태에서는 느려진다. 남녀구분이나 나이에 따라서도 달라지는데 휴식기의 평균 심박수는 다음과 같다고 한다.

아두이노 프로 마이크로( Arduino Pro Micro) 사양 및 사용방법

남보2 — Wed, 28 Apr 2021 20:43:19 +0900

1. 아두이노 마이크로(Micro)

아두이노 프로

아두이노 마이크로 (Arduino micro) 기종은 아두이노 레오나르도(Leonardo) 기종을 소형화한 모델로서 ATmega32u4라는 메인 칩을 사용하고 있다는 것이다. 기능상 가장 큰 차이는 USB통신기능이 내장되어 있어 USB마우스나 USB키보드로도 인식될 수도 있다는 것이다.

즉, 아두이노 마이크로를 USB키보드처럼 작동되게 하여 PC에 연결되면 자동으로 암호를 입력하게 한다든지, 특정 명령어 입력이 자동으로 키인되게 할 수 있고, USB 마우스의 동작을 아두이노 프로마이크로를 시뮬레이션하는 기능을 개발할 수 도 있다.

2. 아두이노 프로 마이크로( Pro Micro)

아두이노사의 오리지널 아두이노 마이크로와 동일한 프로세서를 사용하고 비슷한 성능을 가지지만 조금 다른 모양으로 미국 Sparkfun사에서 나온 기동이 아두이노 프로 마이크로이다.

아두이노 프로 마이크로

이 아두이노 프로 마이크로 동일한 형태로 중국산 클론이 제작 판매되고 있고, 통상 주변에서 쉽게 구할 수 있고 많이 사용하는 것이 아래와 같은 아두이노 프로 마이크로 클론 제품이다.

아두이노 프로 마이크로 클론

3. 아두이노 프로 마이크로오 유사한 아두이노 기종

아두이노 나노

아두이노 프로미니

아두이노 우노를 소형화 한것이 아두이노 나노이고 이것을 조금 더 간략화 한것이 프로미니이므로 이 기종들은 아두이노 우노에서 파생된 것이지만 아두이노 마이크로는 아두이노 레오나르도에서 파생된 것으로 ATmega32u4라는 메인 칩을 사용하고 있다는 것이다.

4. 아두이노 마이크로 사양 ( 나노와의 비교)

	Arduino Micro	Nano
Processor	ATmega32u4 processor	ATmega328 processor
Voltage provided to processor	5 V.	5 V.
EEPROM	1 KB.	0.51 KB.
Flash size	32 KB.	32 KB.
SRAM	2.5 KB.	1 KB.
Total digital input/output pins	20.	22.
Number of analog inputs	12.	8.
Board size length (in mm)	48 X 18 mm.	45 x 18 mm.
Total PWM enabled pins	7.	6.
Clock (MHz)	16 MHz.	16 MHz.

5. 아두이노 프로마이크로 PIN LAYOUT

6. 사용방법

아두이노 IDE에서 툴 -> 보드에서 "Arduino/Genuino Micro" 를 지정하고 사용하면 된다

7. 예제 프로그램

아두이노 프로 마이크로에서 USB 키보드 기능을 제어하는 샘플 프로그램을 Test해 보기 위해서 예제 -> USB -> KeyBoard -> KeyboardSerial 을 선택하여 로드.

/*
 Keyboard test

 For the Arduino Leonardo, Micro or Due

 Reads a byte from the serial port, sends a keystroke back.
 The sent keystroke is one higher than what's received, e.g.
 if you send a, you get b, send A you get B, and so forth.

 The circuit:
 * none

 created 21 Oct 2011
 modified 27 Mar 2012
 by Tom Igoe

 This example code is in the public domain.

 http://www.arduino.cc/en/Tutorial/KeyboardSerial
 */

#include "Keyboard.h"

void setup() {
  // open the serial port:
  Serial.begin(9600);
  // initialize control over the keyboard:
  Keyboard.begin();
}

void loop() {
  // check for incoming serial data:
  if (Serial.available() > 0) {
    // read incoming serial data:
    char inChar = Serial.read();
    // Type the next ASCII value from what you received:
    Keyboard.write(inChar + 1);
  }
}

35 Line에서 시리얼로 입력 받은 문자를 37 Line에서 다음 코드 문자로 변환하여 키보드로 출력해 준다. 즉 , 시리얼 모니터를 띄워 놓고 숫자를 입력하면 다음 숫자로 변환되어 현위치(키보드 커서가 있는)에 표시된다.

아두이노 프로미니 ( Arduino Pro mini ) 구매 가이드

남보2 — Mon, 19 Apr 2021 23:08:22 +0900

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├ 프로세서

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├ 아두이노

│

├ 아두이노 프로미니

사용법참조 :

아두이노 프로미니 사양 및 사용법

아두이노 프로미니는 아두이노 나노 기종보다도 더 소형화 시킨 기종으로서 USB연결 단자도 생략되어 있어 개발작업할 때에는 조금 불편하지만 개발이 완료된 후 기기에 부착해서 활용하기에

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1. 아두이노 프로미니

아두이노 프로미니에는 USB 연결장치가 없으므로 정품과 호환기종의 기능 차이가 없고, 모델이 종류가 다양하다.

메인 칩에 따라 ATmega328칩,Atmega128칩을 사용한 경우가 있고, 사용 전압에 따라 3.3V용과 5V용이 있다.

1-1 ATmega328, 5V용

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1-2 ATmega328, 3.3V용

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1-3 ATmega128용

Atmega128를 탑재한 Arduino pro mini기종은 상위칩인 Atmega328로 교체되어서인지 Atmega128칩을 탑재한 Arduino pro mini 판매처는 찾아 보기 어렵다.

2. USB연결 장치

아두이노 프로미니는 소형화를 위해 USB연결 모듈이 생략되어 있기 때문에 PC에서 프로그램을 다운로드하기 위해서는 중간에 USBtoTTL연결장치를 통해 연결시켜 주어야 한다. 즉 PC와 연결되는 USB와 아두이노 프로미니에 있는 TTL장치와의 중간 변환 모듈이 필요한데, DTR 핀이 있는 6핀 짜리와 DTR핀이 없는 5핀 짜리가 있다.

DTR핀이 없는 5핀 짜리는 다운로드시 시단에 맟춰 버튼을 한번 눌러 주어야 하는 불편이 있으므로 DTR핀이 있는 모듈이 편리하고, 통상 5V용과 3.3V용 아두이노 프로미니는 하나의 컨버트 모듈에서 동시에 지원된다.

일반적으로 많이 사용하는 모듈은 FTDI사에서 나온 ft232 모듈이다.

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3. SET형 상품

따로 구매한 아두이노 프로미니 기종과 USBtoTTL 모듈이 함께 잘 작동할지 걱정된다면 다음과 같이 SET로 파는 상품도 있다.

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아두이노 프로미니 3.3V용과 5V용 구별 방법

남보2 — Tue, 6 Apr 2021 09:32:07 +0900

아두이노 프로미니는 아두이노 기종 중에서 가장 크기가 작은 모델인데 3.3V용과 5V용 두가지 모델이 있다. 그런데 이 두 가지 모델이 겉모양이 거의 동일해서 혼동되기 쉽다. 처음부터 한가지 모델만을 구매해서 가지고 있다면 문제없겠지만 두가지 모델을 혼용헤서 구매 사용한다가 섞여 버리면 어느 것이 3.3V용이고 어느 것이 5V용인지 구분하기가 어려워 진다.

1. 제품에 표기되어 있는 경우

대부분의 아두이노 프로미니 보드 아랫면에는 전압구분을 표시하는 영역이 있고 다음과 같이 판매자가 마킹해서 판매하는 경우는 문제가 되지 않느나.... 많은 제품들이 마킹되지 않은 상태로 팔린다.

2. Voltage Regulator 부품으로 확인하는 방법

내장되어 있는 Voltage Regulator 부품이 3.3V용 인지 5V용 인지 Check하여 확인하는 방법이다. 아래 그림에서 다섯개의 핀으로 연결된 부품이 Voltage Regulator인데 이를 돋보기로 확대해서 보면 3.3인지 여부를 확인할 수 도 있다 .

즉 확대해서 보면 5V용은 KB50, LP2985, L0UB와 같은 모델명이 적혀 있고

3.3V용은 KB33, 4B2X, L0RA, L0RB 이라 표기되어 있다고 한다.

3. 테스터기로 직접 Check하는 방법

조금 번거롭지만 제일 확실한 벙법은 직접 작동 전압을 측정헤 보는 것이다. 다음과 같이 RAW단자에 6~12 전압을 가해주고 VCC 단자에 출력되는 전압을 측정해 보면 5V용은 5V가 출력되고 3.3V용은 3.3V가 출력된다.

아두이노 메가2560 ( Arduino Mega 2560 ) 구매가이드

남보2 — Sun, 4 Apr 2021 22:54:23 +0900

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├ 프로세서

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├ 아두이노

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├ 아두이노 메가 2560

사용법참조 :

아두이노 메가2560 사양 및 사용법

아두이노 메가2560은 아두이노 우노급으로는 사양이 부족할 때 사용하는 상위 기종으로서 무려 70개의 입출력 핀을 사용 가능한 ATmega2560 MCU칩을 기반하기 때문에 다양한 기기의 제어와 응용이

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1. 아두이노 메가 2560 정품

이랄리아에서 제작한 아누이노 메가2560 정품으로서 여기에 내장된 USB 드라이버를 아두이노 IDE에서 직접 지원하기 때문에 별도의 USB드라이버 설치작업을 할 필요없이 바로 작동된다. 그러나 호환품과의 가격차가 너무 커서 개인이 비용을 지불하기에는 부담이 된다.

정품 아두이노 메가2560 Arduino Rev3 A000067

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파트너스 활동을 통해 일정액의 수수료를 제공받을 수 있음

2. 아두이노 메가 2560 호환제품

중국산 호환 제품은 ch340 USB드라이버를 한번 설치해야 하는 불편은 있지만 가격은 1/4정도로 싸다.

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3. 프로토타이핑 보드

3-1 센서연결용 실드

각각의 입출력 포트마다 전원 연결용 단자까지 포함시켜 각종 센서들을 바로 꽂아 실습 및 테스트해 볼 수 있도록 한 개발용 프로토타이핑 보드

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3-2 기판형 프로토타이핑 보드

입출력 포트별 외부 연결 아답와 만능기판 형태의 보드를구성하여 여기에 원하는 모양으로 다른 부품들을 배치하여 임의의 회로를 구성할 수 있도록 하는 프로토타이핑 보드

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4. 아두이노 2560용 아크릴 케이스

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5. 부가기능 실드

아두이노 메가 2560 보드 위에 꽂아 바로 추가적인 기능을 구현할 수 있는 실드형태의 보드들이 시판되고 있다.

5.1 2.4인치 스크린

원래 아두이노 우노용 2.4인치 TFT LCD 스크린 실드이지만 메가 2560에서도 사용할 수 있는 제품

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5.2 3.5인치 스크린

메가 2560용 3.5인치 320 X 480 TFT LCD 스크린 실드

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5.3 이더넷 실드

이더넷 유선 네트워크 연결이 가능하도록 하는 실드

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5.4 4채널 릴레이실드

4채널 릴레이를 내장하고 이를 제어함으로써 4개의 전자기기를 동시에 파워 ON/OFF 제어할 수 있도록 한 릴레이실드

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5.5 3D 프린터용 콘드롤보드 실드

5개의 스테핑모터 드라이버를 연결하여 5개의 스테핑모터를 동시 제어할 수 있도록 하는 실드로서 CNC 머신이나 3D 프린터를 제작할 수 있다. 실제 많은 수의 3D 들이 이 실드를 기반으로 제작되어 판매되고 있다.

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아두이노 나노 ( Arduino Nano ) 구매 가이드

남보2 — Thu, 1 Apr 2021 22:50:18 +0900

홈

├ 프로세서

│

├ 아두이노

│

├ 아두이노 나노

사용법참조 :

아두이노 나노 사양 및 사용법

아두이노 나노는 아두이노 우노와 동일하게 ATMega328 MCU 칩을 사용하고 기능과 성능도 거의 동일하다. 나노 기종은 우노 기종에서의 핀소켓,중복핀,별도 전원단자 등을 생략해서 크기를 최소화

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1. 아두이노 나노 정품

이랄리아에서 제작한 아누이노 우노 정품으로서 여기에 내장된 USB 드라이버를 아두이노 IDE에서 직접 지원하기 때문에 별도의 USB드라이버 설치작업을 할 필요없이 바로 작동된다.

아두이노 나노 [A000005]

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파트너스 활동을 통해 일정액의 수수료를 제공받을 수 있음

2. 아두이노 나노 호환 제품

이탈리아 정품이 아닌 중국산 호환기종은 CH340이라는 USB 드라이버 프로그램을 설치해 주어야 연결되는 것을 제외하고는 기능 및 사양은 동일하다.

2-1 표준형 미니USB 타입

3.03US $ 38% OFF|With bootloader compatible Nano 3.0 ATMEGA328 controller for arduino CH340 USB driver 16Mhz, without USB cable|

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2-2 USB-C 타입

USB 커넥터를 요즘 많이 사용하는 USB-C type으로 개선한 제픔

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2-3. 마이크로 USB 타입 + 블루투스

USB 커넥터를 마이크로 USB로 개선하고 블루투스 통신을 할 수 있도록 블루투스 칩까지 내장한 제품

6.99US $ 32% OFF|Keywish BLE Nano for Arduino Nano V3.0 Mirco USB Board Integrate CC2540 BLE Wireless Module ATmega328P Micro Co

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3. 프로토타이핑 실드

중앙에 아두이노 나노를 꼽고 연결된 각종 핀을을 이용하여 납땜작업 없이도 여러가지 실습작업을 할 수 있도록 하는 부가 보드. 별도의 DC아답터를 통해 전원을 받을 수 도 있고, 전원/접지 커넥터들이 매 핀마다 있으므로 실습하기에 매우 편리하다.

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4. 이너넷 실드

연결된 아두이노 나노에서 바로 이더넷 통신할 수 있도록 지원하기 위한 실드

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5. 리모콘 실드

아두이노 나노와 통신모듈을 꽂아 리모트콘트롤러로 사용할 수 있도록 구성된 실드. 콘트롤용 조이스틱까지 내장되어 있으므로 이 보드만으로 필요한 리모콘에 필요한 모든 기능을 구성할 수 있다.

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6. 데이터 로깅 실드

데이터의 보존을 위해 리얼타임클럭과 SD카드를 함께 사용할 수 있는 실드. 아두이노 나노에 연결된 센서들의 측정 값을 보존하고자 할 떄 편리하다. 보드 아래에 SD카드 슬롯이 있고 측정시간을 정확하게 유지하기 위해 리얼타임클럭용 배터리까지 꽂을 수 있다.

2.59US $ 17% OFF|Nano V3.0 Data Logging Shield For Arduino/MICRO Data Logger Recorder Nano Module 3.3V With SD Card Interface RT

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7. CNC 실드

아누이노 나노가 스테핑모터 3개를 동시에 제어할 수 있도록 구성된 실드. 즉 X,Y,Z 세축을 스테핑모터를 제어하는 기능을 개발 할 수 있다.

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아두이노 우노 ( Arduino Uno ) 구매 가이드

남보2 — Tue, 30 Mar 2021 23:05:29 +0900

홈

├ 프로세서

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├ 아두이노

│

├ 아두이노 우노

사용법참조 :

아두이노 우노 사양 및 사용법

아두이노 우노는 아두이노 시리즈의 가장 기본형으로써 크기 대비 성능은 그리 높지 않으나 별도의 전원단자가 있고 연결 포트들이 핀 소켓 형태으로 되어 있어 연결핀을 이리저리 꽂아 가

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1. 아두이노 우노 정품

아두이노 우노 R3 정품 (Arduino UNO R3)

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2. 아두이노 우노 호환

이탈리아 정품이 아닌 중국산 호환기종은 CH340이라는 USB 드라이버 프로그램을 설치해 주어야 연결되는 것을 제외하고는 기능 및 사양은 동일하다.

2-1 착탈식 MCU

메인 MCU인 ATmega328P 칩을 착탈식으로 하여 필요시 교체 가능

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2-2 SMD MCU :

메인 MCU인 ATmega328P 칩을 SMD용 소형칩으로 아예 납땜되어 고정한 형태

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3. 아두이노 우노 실습 키트

기본적인 아두이노 실습용 부품들이 포함된 학습 키트

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4. ATmega328p 칩

착탈형 아두이노 우노에서 MCU만 교체하거나 전용 아두이노 우노를 직접 제작하기 위한 ATmega328 칩

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5.아두이노 우노용 부착 실드

아두이노 우노 위에 겹쳐 꼽음으로써 기능을 확장할 수 있는 부가 기능 보드

5-1 Ethernet 실드

유선LAN 포트 연결하여 이더넷에 접속하기 위한 부가기능 보드

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5-2 LCD 실드

2.8인치 TFT LCD 티치 디스플레이 기능을 아누이노 우노위에 장착해서 사용하기 위한 보드

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5-3 모터 실드

모터 드라이버를 내장하여 두개의 DC모터 혹은 하나의 Stepping모터를 제어

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TP4056 배터리충전모듈 사양과 사용방법

남보2 — Sun, 28 Mar 2021 17:53:19 +0900

1. TP4056 모듈

TP4056 모듈은 5V USB 전압을 입력받아 3.7V 리튬이온 배터리를 충전시켜 주는 모듈로서 저렴한 가격에 쓰임새가 많아 자주 사용하는 모듈이다. 즉 18650 등 리튬이온배터리로 회로를 구성했을 경우필요시 이 배터리를 충전시켜 주기 위해 가장 흔하게 사용되는 모듈이다.

2. TP4056 모듈의 사양

Input voltage: 5V
Charging cut-off voltage: 4.2V ± 1%
Maximum charge current: 1000mA
Board size: 2.6 * 1.7CM

보호회로가 부착된 경우

Battery over-discharge protection voltage: 2.5V
Battery overcurrent protection current: 3A

3. TP4056 모듈의 종류

USB 단자의 타입별로 모듈이 판매되고 있으며, 중전 기능 이외에도 방전시 배터리 보호에 필요한 PCM회로가 복합된 모듈로 배터리 연결 단자와 출력단자가 분리되어 있는 모듈도 있는데 큰 가격차이가 없으므로 이 모듈을 사용하는 것이 편하다. 단 이 모듈을 사용할 때 충전하면서 동시에 방전 부하를 걸어 사용하는 것은 좋지 않다고 하므로 이 점 주의 해야 한다.

4. TP4056 모듈의 사용법

다음과 같이 리튬이온 배터리를 1개 혹은 여러개를 병렬로 연결하여 사용하면 된다.

또한 하나의 TP4056 모듈은 출력 용량이 1A 이므로 TP4056 모듈을 여러개 병렬로 연결하여 충전 속도를 빠르게 할 수 도 있다.

구매좌표 :

1.55US $ |10Pcs Micro Type c USB 5V 1A 18650 TP4056 Lithium Battery Charger Module Charging Board With Protection Dual Functions

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알리익스프레스(AliExpress) 카카오페이로 결제하기

남보2 — Fri, 26 Mar 2021 09:09:36 +0900

1. 알리익스프레스(AliExpress) 카카오페이로 결제하기

알리익스프레스에서 구매할 때 결재 방식은 원래 신용카드를 입력하여 결재하는 방식이었다. 다양한 물품,저력한 가격에 이끌려 구매하려다 해외결재가 가능한 신용카드가 없거나 왠지 신용카드번호를 입력하기가 꺼려저 포기하거나 해회구매 대행서비스에 수수료를 주어가며 구매하는 경우가 많았다.

그런데 얼마전부터 알리익스프레스 결재방식에 카카오페이로 간편결재할 수 있게 되어 부담없이 저렴하게 해외직구를 할 수 있게되었다. 알리익스프레스에서 카카오페이로 결재하는 방식을 알아본다.

2. 결재방법 선택

쇼핑가트에서 결재하기로 들어가 보면 다음과 같이 결재방법을 선택하는 메뉴에 카카오페이가 추가되어 있는 것을 확인 할 수 있다. 여기에서 주의해야 할 사항이 카카오페이로 결재할 것이라고 알리익스프레스 설정에서 결재 통화를 원화로 바꾸지 말고 USD로 그대로 두어야 한다는 것이다. USD로 되어 있어도 카카오페이 결재단계에서 원화로 환산되어 결재되고 이것이 환차손을 줄이는 방법이라 한다.

3. 카카오페이 결재방법

결재방법을 카카오페이로 선택하고 결재하기를 누르면 다음과 같이 카카오페이 결재를 위한 QR코드가 표시되는데 이때 카카오페이를 켜서 QR코드를 읽으면 끝이다. 참 간편하다....

4. 알리익스프레스 이벤트

알리에서는 현재 4$ 이벤트를 진행중이다. 선택한 물건에서 4달러를 무조건 할인해 주므로 0.01달러 즉 단돈 12원에 무료배송해 주는 것도 있다. 구매하려고 했더니 12원은 너무 작아 카카오페이에서 결재가 안된다고 한다.... 그러서 다른 물건까지 함께 구매하여 카카오페이로 결재했다..

그리고 3월 29일 부터는 알리익스프레스 창립11주년 할인이벤트를 대대적으로 한다고 한다. 구매하려고 하는 물품이 있다면 이 기회를 이용하는 것도 좋을 듯하다.

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XL6009 승압(Step-Up) 모듈의 종류와 사용법

남보2 — Wed, 24 Mar 2021 10:41:27 +0900

1. 승압(Step-Up) 모듈

승압모듈은 닞은 DC전압을 높은 전압으로 올려 사용하고자 할 때 사용하는 중간 연결용 부품으로 Step-up모듈 또는 Booster모듈로도 불린다. 예를 들어 18650 리튬이온 베터리에서 나오는 3.7V 전압 전원을 이용하여 5V 작동하는 아두이노를 작동시키려 한다든지, 전체적으로 5V전압 전원을 사용하는데 12V에서 작동하는 특정 기기를 연결시켜 작동 시키도자 할때 사용한다.

2. XL6009 승압모듈

아두이노 메이킹 환경에서 가장 흔하게 사용되는 승압모듈은 다음과 같은 XL6009 StepUp 모듈이다.

3. XL6009 사양

- Input Range: 3 V ~ 32V
- Output Range: 5V ~ 35V
- Input Current: 4A (max), no-load 18mA (5V input, 8V output, no-load is less than 18mA. Higher the voltage, the greater the load current.)
- Conversion efficiency: <94% (greater the pressure, the lower the efficiency)
- Switching frequency: 400KHz
- Output Ripple: 50mV (the higher the voltage, the greater the current, the greater the ripple)
- Load Regulation: +/-0.5%
- Voltage Regulation: +/-0.5%
- Operating Temperature: -40 degree to +85 degree

- Body Size: 43 x 20 x 12mm/1.7" x 0.8" x 0.47"(L*W*T)

4. XL6009 사용밥법

감압모듈 사용방법과 동일하게 가변저항노브를 작은 드라이버를 이용해 돌리면 출력전압이 변한다. 처음에는 거의 변하지 않다가 시계 방향으로 계속돌리면 어느 순간이 되면 출력전압이 바뀌게 되는데 이때 부터 조금씩 돌리며 세부조정한다.

5. XL6009 with Display

작은 가변저항기 노브를 돌리면서 일일히 출력 전압을 측정하는 번거로움을 줄이기 위해 다음과 같이 전압표시 display가 함께 내장되어 있는 모듈도 있다.

6. 유사모듈 ( MT3608 )

XL6009 모듈과 비슷한 기능의 유사모듈로는 MT3608 부스터 모듈이 있다. XL6009보다 조금더 낮은 사양으로 가격도 조금 더 저렴하다.

MT3608 사양

1). The maximum output current: 2 a

2). The input voltage: 2 v ~ 24 v

3). The maximum output voltage: 28 v

4). Efficiency: ＞93%

5). product size: 36 mm X 17 mm X 14 mm

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3.42US $ |10pcs MT3608 Step Up Module DC DC Adjustable Boost Module 2A Boost Plate 2V 24V to 5V 9V 12V 28V MT 3608|Integrated Ci

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LM2596 감압(Step-Down) 모듈의 종류와 사용법

남보2 — Mon, 22 Mar 2021 09:27:50 +0900

1. 감압(Step-Down) 모듈

감압모듈은 높은 DC전압을 낮은 전압으로 낯추어 사용하고자 할 때 사용하는 중간 연결용 부품이다. 예를 들어 12V 아답터에 연결되어 공급되는 전원에 5V에서 작동하는 모터 등을 연결하여 사용하거나, USB 에서 공급되는 5V 전압을 이용해서 3.3V 전용 센서를 기동시키고자 할 때 등에 사용한다. 통상 입출력 가능한 전압의 범위로도 구분되지만 주로 사용할 수 있는 전류의 양에 따라 크기와 비용이 정해 진다.

2. LM2596

통상 입출력 가능한 전압의 범위로도 구분되지만 주로 사용할 수 있는 전류의 양에 따라 크기와 비용이 정해지는데 아두이노 메이킹 환경에서 가장 흔하게 사용되는 모듈은 다음과 같은 LM2596 StepDown 모듈이다.

사양 :

Module property: Non-isolation buck
Rectification mode: Non-synchronous rectifier
Input voltage: 3V-40V
Output voltage: 1.3V-35V
Output current:Rated current is 2A,maximum 3A(Additional heatsink is required)
Conversion efficiency: 92%( highest )
Switching frequency: 65KHz
Output ripple: 30mV( maximum )
Load regulation: ±0.5%
Voltage regulation: ± 2.5%
Work temperature: -Minus 40 degrees - 85 degrees
dimension: 43mm*21mm*14mm(L*W*G)

정격 출력 전류는 2A 이고 방열판을 부착했을 경우 3A까지 사용할 수 있다고 되어 있다.

사용법 :

Input에 전압을 가해 주고 Output전압을 측정해 보면 처음에는 거의 비슷한 전입이 나온다. 위 가변저항 ( Adjustable output voltage) 노브를 작은 드라이버를 이용해 돌리면 출력전압이 변한다. 처음에는 거의 변하지 않다가 반시계 방향으로 계속돌리면 어느 순간이 되면 출력전압이 바뀌게 되는데 이때 부터는 가면저항의 회전에 따라 출력전압이 급격히 바뀌므로 천친히 미세 조정하여 원하는 전압이 출력되도록 조정한다.

3. LM2596HVS

비슷한 기종으로 LM2596HVS 라는 모듈도 있는데 이 경우 입력전압의 범위가 4.5V ~ 53 V로서 좀더 높은 입력전압 환경에서 사용할 수 있다.

4. LM2596 Display

5. LM2596 출력 5V고정 모듈

다음과 같이 출력전압을 아예 5V로 고정시켜 5V USB환경에서 사용하거나 USB 충전용으로사용할 수있도록 제작된모듈도 있다.

구매좌표 : 가격은 1달러 내외이고 사용처는 많을 수 있으므로 한번에 여러개 구입해 두는 것이 편리하다.

0.44US $ |3A Adjustable DC DC LM2596 LM2596S input 4V 35V Output 1.23V 30V dc dc Step down Power Supply Regulator module MP1584E

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자신만의 전용 PCB 제작하기

남보2 — Sat, 20 Mar 2021 11:26:24 +0900

1. PCB제작비용

예전에는 PCB제작이라는 것이 전문업체들이나 하는 것이었으나 요즘은 PCB제작 비용이 매우 저렴해졌으므로 메이커들이 취미용으로 제작하는 전자기기도 별 부담없이 ,전용PCB를 제작하여 외관을 깔금하고 견고하게 제작할 수 있다.

PCB Prototype & PCB Fabrication Manufacturer - JLCPCB

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jlcpcb.com

아래는 위에 링크로 표시된 JLCPCB라는 중국업체의 2레이어 10 x 10 cm 크기의 PCB 샘플 5장을 주문할 때의 견적서이다. 샘플용도로 단돈 2달러에 PCB를 그것도 1~2일의 작업시간내에 제작해 준다. 단 해외에서 배송되는 것으로 기간은 5~10일이 소요되고 배송비가 제작비용보다 훨씬 더 비싸다. 전체 합해 보아도 11.12달러로 우리돈 15000원의 비용으로 자신만의 전용 PCB를 주문제작한다는 것은 매력적이다.

2. 주문방법

PCB를 주문제작하기 위해서는 Gerber 파일이라는 도면이 있어야 하는데, 복잡한 경우 전문적인 도구로 작성해야 되지만 일반적인 메이커가 제작하는 취미용도의 전자기기 정도의 복잡도라면 Fritzing이라는 간이 회로설계 툴로도 작성할 수 있다.

Fritzing 사용법_2

1. PCB ( Printed Citcuit Board ) 제작 이유 브레드보드에 케이블을 연결해서 작동 시켜 보는 것은 어디까지나 정상적으로 작동되는지 여부를 시험하기 위한 용도이고 제대로 작동하는 메이커 작품을

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위와 같은 과정을 통해 작성된 Gerber file들을 하나의 zip파일로 압축하여 먼저 준비한다.

"Add gerber file"을 클릭하고 PC에 준비한 zip을 지정해서 업로드시켜 주면 내용이 해석되어 다음과 같이 생산될 PCB의 앞뒷면으로 디스플레이된다.

내용이 맞으면 이제 PCB제작시 필요한 옵션을 선택하면 된다.

사이즈와 레이어 수는 Gerber파일 분석에 의해 자동선택되며 수정할 필요가 있는 것은 수량을 추가할 것인지 정도이고 나머지 부문은 특별한 사유가 없는 한 수정할 필요 없다. 왜냐하면 디폴트 사양일 때에 특가로 해준다는 것이기 때문에 사양을 수정하면 대부분 단가가 올라가게 된다. 단 PCB두께를 줄여 얇게 한다거나 PCB컬러를 지정해서 본인만의 것으로 독특하게 하는 정도는 단가가 올라가지 않는다.

비용내용을 확인한 후 CART에 담고 신용카드 등으로 결제하면 된다. 주문 및 결제가 완료되면 주문 내역이 관리되는데 제작과정이 실시간으로 기록되고 중계된다. 제작에 소요되는 전체 공정은 통상 2~3내에 완료되고 배송이 시작된다.

배송이 시작되면 보통 일주일 정도 후에 도착되는데, 포장도 깔끔하고 간혹 소소한 사은품까지 포함되어 있어 만족도가 상당히 높다.

Fritzing 사용법_2

남보2 — Thu, 18 Mar 2021 23:31:51 +0900

1. PCB ( Printed Citcuit Board ) 제작 이유

브레드보드에 케이블을 연결해서 작동 시켜 보는 것은 어디까지나 정상적으로 작동되는지 여부를 시험하기 위한 용도이고 제대로 작동하는 메이커 작품을 만들 때에는 구성한 회로를 납땜작업 등으로 견고하게 제작해야 한다. 그런데 회로구성이 조금만 복잡해 지면 케이블을 잘라 일일히 납땜하는 작업도 번거로울 뿐만아니라 부피가 커져 지저분해 지고 접촉불량 등 고장도 자주 발생한다.

따라서 PCB기판 형태로 제작하면 회로가 PCB내부에 이미 구성되어 있어 부품만 해당 위치에 꼽고 납땜하면 되기 때문에 작업이 간편하고 크기도 훨씬 작아진다.

예전에는 PCB제작 비용이 비싸 전문적인 업체에서 상품 생산용으로나 제작하는 것으로 알려졌으나, 최근에는 PCB제작비용이 혁신적으로 저렴해져 일반인 메이커들이 취미용으로 제작해도 될 정도로 부담없는 가격이 되었다. 즉 가로 세로 각 10cm 크기로 5장 제작하는 비용이 2달러인 경우도 있을 정도이다 ( 중국 업체 서비스이기 때문에 배송기간이 총 10일정도 소요되고 국제배송료가 10달러 정도 소요됨)

2. PCB 설계 방법

Fritzing 회로설계 화면은 브레드보드,스케메틱,PCB 세가지 종류가 있는데, 이 중 스케메틱화면은 회로도 도면 형태인데 도면 형태로 문서를 제출하거나 할 때 사용하는 것이고 PCB화면은 회로설계 내용을 PCB기판 형태로 제작하기 위한 것이다.

1) PCB 크기 설정 및 부품배치

PCB 탭을 선택하면 표시되는 PCB설계 화면에서 속성화면을 보면 다음과 같이 모양과 크기를 설정하는 부분이 있는데 여기에 원하는 PCB보드의 크기를 먼저 지정하고 레이어 종류를 선택한다. 레이어는 PCB보드의 표면에 구리판 회로를 인쇄할 때 한쪽면에만 할 것인지 양면에 둘다 할것 인지 선택하는 것인데, 비용 차이는 없으므로 극히 간단한 회로가 아니면 양면 레이아웃을 선택하는 것이 편하다.

PCB보드의 크기를 정한 이후에는 설계회면에 입의로 배치되어 있는 부품들을 PCB 보드 영역내에 원하는 모양으로 구성되도록 재배치해야 한다.

2) PCB 회로 라우팅

부픔의 재배티가 완료되면 실제 부품간 회로가 연결되도록 내부 구리판 연결을 설정해 주어야 하는데 케이블로 연결할 때와 달리 PCB판위의 구리판은 서로 중첩되어서는 안된다는 제약 사항 때문에 상당히 복잡해진다.

따라서 브레드보드 화면에서 회로를 구성했어도 PCB화면에 와보면 점선으로만 회로연결이 되어 있을 뿐 실제 구리판 배열 모양은 보이지 않는데 간단한 경우라면 점선으로 보이는 회로 연결을 하나씩 구리판 회로 형태로 변경하는 작업을 수행할 수 도 있다.

그러나 수작업으로 일일히 연결하기에는 너무 복잡한 경우 자동으로 하는 하는 방법이 있다. 매뉴에서 Routing -> 오토 라우터기능을 실행시키면 설계한 회로대로 구리판 배열이 자동 생성된다.

오토 라우칭 작업이 완료되면 다음과 같이 점선의 회로가 구리판 모양으로 변경되어 표시된다. 구리판의 모양이 두종류 인것은 양면 레이아웃 이기 때문에 앞면과 뒷면을 구분하기 위한 것이다. 이 모양을 적당히 재조정하거나 수정하여 변경할 수도 있다.

3) PCB Design Rule Check

다음으로 해주어야 할 작업은 설계한 PCB가 과연 PCB보드 형태로 생산할 수 있는 사양인지 Check하는 작업을 수행해 보아야 한다.

매뉴에서 Routing -> Design Rule Check 기능을 실행시키면 다음과 같이 문제가 있는 사항이 표시된다. 대부분은 부품과 또는 구리선 배열간의 간격이 좁거나 중첩되어 PCB제작에 부적합하다는 내용이므로 해당되는 부분의 배선의 위치나 모양 등을 세부조정하고 다시 CHeck해 본다.

세부 조정을 거쳐 다음 메세지가 나오면 보드로 제작가능한 형태로 PCB설계가 완료된 것이다.

4) Garber File 추출

PCB보드의 설계가 완료되면 생산을 위해 제작업체에 생산을 의뢰하기 위해서는 PCB제작도면을 보내주어야 하는데 이 도면의 형식이 Garber파일이다. 다음과 같이 메뉴에서 내보내기 -> 생산을 위해 -> Extended Garber 를 선택하고 저장될 폴더를 지정하면 PCB설계도면 파일들이 여러개 생성된다.

통상은 이 파일들을 하나의 ZIP파일로 압축하여 PCB생산 업체에 전달하게 된다.

Fritzing사용법_1

남보2 — Wed, 17 Mar 2021 09:41:35 +0900

1. 화면의 구성

Fritzing 프로그램을 기동 시키면 위와 같은 화면이 표시된다. 각각의 용도는 다음과 같다.

1)브레드보드 영역

메인화면 부분으로 실제 연결되는 회로를 표시하고 편집하는 여역이다. 상단의 탭메뉴 선택에 따라 다음과 같은 방법으로 표시한다.

- 브레드보드 : 브레보드 형태로 보여 주고 부품 선택 영역에서 부품을 가져와 부품간 연결을 하는 형태로 보여준다.즉 마치 실제로 브레드보드에 부품을 꼽고 케이블을 연결하는 작업을 직관적으로 그대로 보여 주므로 초보자들이 간단한 회로를 구성해 볼때 편리하다.

- 스케메틱 : 전자회로도 형태로 보여준다. 즉, 전자회로 설계도 형태로 보여 주는 화면으로 회로설계 경험이 있거나 좀 더 체계적으로 회로를 구성하고자 할 때 사용할 수 있다.

- PCB : 설계한 전자회로를 전자 PCB기판 형태로 제작하고자 할 때 사용한다. 즉 구성한 회로를 PCB기판 위에서 재배치 함으로서 실물 PCB를 제작할 수 있도록 하는 작업이다. 브레드보드에서 케이블로 연결할 때에는 한 케이블위에 다른 케이블을 여러개 중첩할 수 있으나 PCB판 회로는 평평한 구리판을 녹여 회로를 구성하는 것이기 때문에 두개의 연결이 겹치면 안되고 따라서 회로선의 구성에 어려워지고 복잡해진다. 복잡한 회로의 경우 연결 구리판의 층수를 여러개 쌓아 올리는 방식으로 하지만 복잡한 회로일 수록 PCB회로 구성은 기하급수적을 난해해 진다)

위 세가지 형태의 회로의 구성은 동일하나 용도에 따라 표현하는 방법이 다를 뿐이다. 즉 브레드보드에서 부품을 추가/삭제하거나 연결을 변경하면 다른 화면에도 영향을 미치지만 표시되는 위치를 변경하는 것은 영향을 미치지 않는다.

2) 부품 선택 영역

사용할 부품을 찾거나 선택하여 브레드보드 영역에 추가할 수 있는 영역이다. 기본적으로 아두이노, spark fun 등 여러 제조사의 제품이 등록되어 있지만, 사용자가 추가로 부품을 등록할 수 있다.

3) 부품 속성 설정 영역

사용할 부품의 속성을 설정하는 영역(inspector)으로 부품의 위치, 회전, 사이즈 등을 설정할 수 있으며, 부품에 대한 설명 및 속성을 확인할 수 있다.

2. 회로의 구성 절차

1) 부품 선택 영역에서 사용할 부품을 골라 브레드보드영역으로 드래그&드롭방식으로 옮기고,
2) 부품 속성 설정 영역에서 선택한 부품에 대한 속성을 수정 및 설정 후,
3) 브레드보드 영역에 서 각 부품들끼리 연결을 진행하는 식의 과정으로 회로를 구성한다. 여기에서 브레드보드도 하나의 부품으로서 브레드보드를 통해 케이블을 연결시켜도 되고 브레드보드를 삭제하고 부품간 케이블을 직접 연결해도 된다.

부품간 케이블을 연결하는 방법

-부품에 표시된 연결단자를 글릭하면 케이블이 표시되는데 이 케이블의 다른 끝을 다른 부품의 단자까지 끌어 연결하면 된다. 부품단자간 연결이 된 상태가 되면 한쪽 단자를 클릭했을 떄 연결된 다른 부품도 함께 깜박이므로 연결여부룰 확인할 수 있다.

- 오른쪽 마우스 버튼을 클릭하여 케이블의 색상을 바꿔 표시할 수도 있고, 케이블 중간을 클픽하여 드래그 함으로써 케이블의 모양을 바꿀 수도 있다.

3.부품의 추가

부품의 검색

Fritzing시스템에 내장되어 있는 부품목록은 아두이노와 관련된 기본적인 부품들은 포함되어 있으나, 이 목록안에 없는 부품을 가지고 회로를 구성해야 하는 경우도 많다. 이럴때에는 부품선택 화면에서 부품을 끌어올 수 없기 때문에 부품선텍화면에 표시되도록 해당 부품관련 설계내역을 외부에서 가져와서 넣어 주어야 한다.

Fritzing 부품설계를 제공해 주는 곳은 여러곳이 있으니 이 사이트들을 검색해서 해당 부품을 찾아야 한다.

fritzing/fritzing-parts

Electronic components for use in the Fritzing app (aka the parts library) - fritzing/fritzing-parts

github.com

Fritzing

Fritzing is an open-source hardware initiative that makes electronics accessible as a creative material for anyone. We offer a software tool, a community website and services in the spirit of Processing and Arduino, fostering a creative ecosystem that allo

fritzing.org

ArduinoModulesInfo - modules, sensors, example code

Arduino modules tutorials, source code, frizting parts, specifications and connection diagram for Arduino sensors.

arduinomodules.info

위 사이트에 접속하여 부품명을 검색해보면 아두이노 관련 왠만한 부품들을 검색된다.

해당 부품 설명에 다음과 같이 Fritzing 설계내역을 다운로드할 수 있는 링크가 표시되므로 이를 다운로드받는다.

부품의 등록

부품 목록화면에서 "MINE"을 선택하고 마우스 오른쪽 버튼을 선택하면 나오는 서브 메뉴에서 "Import"를 선택한 후 다운로드 받아둔 파일을 선책하면 된다.

YK04(4채널 리모트콘트롤러)를 이용한 전기기구 제어

남보2 — Mon, 15 Mar 2021 09:50:12 +0900

1. 시스템개요

YK04 4채널 리모트콘트롤러 모듈은 송신기에서 A~D버튼 중 하나를 누르면 수신기 D0~D3 단자중 해당 단자에 5V전압이 걸리는 방식이므로 원하는 순간동안만 기기를 ON시킬 수 있지만, 계속 ON상태로 켜 놓았다가 원하는 시간에 OFF시키는 식의 작동을 원할 경우 별도의 프로세서로 이렇게 작동되도록 제어해야 한다.

즉, 수신기에서 출력되는 5V 신호를 전원제어를 위한 릴레이에 직접 연결하는 것이 아니고, 이아두이노에서 입력받아 이 신호 구분에 따라 원하는 방식으로 작동되도록 아두이노에서 릴레이를 제어하는 방식으로 제작해야 한다.

2. 회로의 구성

3. 릴레이와 아두이노와의 연결

전원제어용 기기를 각각의 릴레이에 연결하고 각각의 릴레이들을 제어하기 위해 아주이노와 다음과 같이 연결한다.

VCC to 5V
IN1 to A0
IN2 to A1
IN3 to A2
IN4 to A3
GND to GND

4. YK04 4채널 리모트콘트롤러 모듈과 아두이노의 연결

5. 아두이노 프로그램

#include <rm4.h>

// Arduino pin connected to the receiver VCC in. Set this high to enable the
// receiver.
static const int kEnablePin = 13;

// Arduino pins connected to the data pins on the receiver.
static const int kData0Pin = 9;
static const int kData1Pin = 10;
static const int kData2Pin = 11;
static const int kData3Pin = 12;
const int relay1 =  14;            
const int relay2 =  15;     
const int relay3 =  16;     
const int relay4 =  17;     

// Create an RM4 object to read the button codes from the remote.
RM4 remote(kData0Pin, kData1Pin, kData2Pin, kData3Pin);

void setup() {
  // Initialize the serial interface.
  Serial.begin(9600);

  // Turn on the receiver.
  pinMode(kEnablePin, OUTPUT);
  digitalWrite(kEnablePin, HIGH);
  pinMode(relay1, OUTPUT);
  pinMode(relay2, OUTPUT);
  pinMode(relay3, OUTPUT);
  pinMode(relay4, OUTPUT);

}

void loop() {
  // Print the button code to the serial interface every 100 ms.
  const int button_code = remote.buttonCode();
   if (button_code == 8) {        
    digitalWrite(relay1, LOW); 
    delay (2000);                     
  } else {                                        
    digitalWrite(relay1, HIGH);     
  }
   if (button_code == 2) {             
    digitalWrite(relay2, LOW);          
    delay (2000);                        
  } else {                                        
    digitalWrite(relay2, HIGH);            
  }
   if (button_code == 1) {                
    digitalWrite(relay3, LOW);              
    delay (2000);                          
  } else {                                        
    digitalWrite(relay3, HIGH);        
  }
   if (button_code == 4) {          
    digitalWrite(relay4, LOW);       
    delay (2000);                 
  } else {                                        
    digitalWrite(relay4, HIGH);    
  }

 // Serial.println(button_code);
  
 // delay(100);
}

여기에 사용된 rm.h 라이브러리는 다음 사이트에서 다운로드 받을 수 있다.

- github.com/msparks/arduino-rm4

위와 같은 제어 시스템을 만드는 것이 번거롭고 단지 필요만 하다면 다음 사이트에서 구매해서 사용하면 된다.

3.16US $ 60% OFF|GERMA Universal Wireless Remote Control Switch DC 12V 4CH relay Receiver Module With 4 channel RF Remote 433 Mh

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4채널 리모트콘트롤러(YK04) 사양 및사용방법

남보2 — Sat, 13 Mar 2021 11:55:40 +0900

1. 4채널 리모트콘트롤러(YK04)

장치를 원격에서 ON/OFF 제어만 하기 위한 용도로라면 YK04 같은 리모트콘트롤러가 가장 간단하고 저렴한 방안이 된다. 아두이노 같은 별도의 프로세서 없이도 4개의 기기까지 ON/OFF 제어가 가능하고 송신기 + 수신기 합친 가격도 2~3달러 수준이다.

2. 4채널 리모트콘트롤러(YK04)사양

사용 IC CHIP	2262/2272
작동전압	12V(송신기), 5V (수신기)
작동전류	10mA (송신기), 4.5mA (수신기)
Modulation mode	ASK ( amplitude Modulation)
Transmitting Frequency	315 MHZ
Transmission Distance	50~100 M ( 중간 장해물 없을 경우)

수신모듈 Size :

3. 수신기 모듈 PIN LAYOUT

Pin	Name	Functional Description
1	VT	Output status indication
2	D3	Data output
3	D2	Data output
4	D1	Data output
5	D0	Data output
6	5V	Positive power
7	GND	Negative power
8	ANT	Antenna side

4. 사용방법

4채널 리모트콘트롤러(YK04)의 작동 방식은 간단 명료하다. 수신모듈에 5V 전원을 가해주고 송신기에서 A~D버튼 중 하나를 누르면 수신기 D0~D3 단자중 해당 단자에 5V전압이 걸리는 방식이다.

따라서 이 D0 ~D3 단자에 5V에 작동하는 소전력 전자부품 (예를 들어 LED 전구)이나 릴레이를 연결시켜 놓으면 송신스위치 A~D까지중 하나를 누르면 해당 릴레이를 통해서 각각의 전기기구를 ON/OFF 작동시킬 수 있다.

그런데 이 방식의 문제점은 송신기 버튼을 누르고 있는 동안에만 스위치 ON된다는 것이다. 즉 스위치를 누르고 있는 동안에만 작동되는 방식( 예를 들어 전구불빛 신호, 사운드, 모터의 작동) 으로는 사용하기 편하지만, 한번 스위치 ON해서 계속 작동시켜야 하는 기기(예을 들어 선풍기켜기, 전등 켜두기 등) 작동용으로는 불편하다는 것이다.

따라서 이러한 기기까지 제대로 제어하기 위해서는 아두이노와 같은 별도의 프로세서와 연동되도록 하여 원하는 형태로 작동되도록 프로그램해 주어야 한다.

구매좌표

2.74US $ 20% OFF|New Remote Control 1set IC 2262/2272 4 Channel 315Mhz Key Wireless Remote Control Kits Receiver module 5V|Remo

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Teachable Machine 재미있는 개발 프로젝트들

남보2 — Fri, 12 Mar 2021 09:31:24 +0900

Teachable Machine을 이용하면 워낙 간편하게 기계학습모델을 생성하고 활용할 수 있기 떄문에 아이디어만 있으면 즉각 원하는 기능을 개발할 수 있다. 따라서 AI에 대한 지식이 없는 사람들도 일상의 아이디어를 부담없이 AI화 시켜보는 프로젝트들을 만드어 내고는 하는데 이 중 재미있는 몇가지 사례들을 살펴 본다.

1. Tiny Sorter

Teachable Machine으로 종류별 이미지들을 학습시켜 종류를 구분해 내는 것은 쉬우므로 여기에다 간단한 아두이노 기계장치를 부착하여 구분해낸 동류별로 각기 다른 접시에 나누어 담는 기능을 가진 Sorter 개발 사례.

노트북 카메라에서 촬영한 이미지를 분류하고 분류된 결과값을 가지고 아두이노를 통해 서보모터를 오른쪽 또는 왼쪽으로 작동시켜 현재 촬영되는 물체를 각기 다른 방향으로 떨어트려 분류하는 기계.

상세한 제작 밥법 및 설계도면등은 다음 링크를 참조하면 된다.

Tiny Sorter

Meet Tiny Sorter, a fun starter project that teaches you about machine learning and physical computing — together, in a hands-on DIY way. See how well you've trained your model by dropping in cereal and seeing if it goes into the right bucket. Align the

experiments.withgoogle.com

2. Teachable Snake

Snake 게임을 키보드나 마우스 조작없이 카메라 앞에서 방향을 표시하는 종이를 가지고 회전시켜 움직이게하는 방식으로 변형시켜 보는 프로젝트

화살표 방향을 그린 종이를 가지고 상하좌우 방향을 바꿔가며 학습시킨 후

Snake 게임을 할 때 카메라앞에서 방향표시 종이판의 방향을 판정하여 Snake가 움직이도록 React.js로 개발한 프로젝트

Teachable Snake by Vince MingPu Shao | Experiments with Google

Classic snake game controlled by webcam image using pre-trained neural network models.

experiments.withgoogle.com

3. Semi-Conductor

카메리 앞에서 손동작으로 오케스트라를 지휘하는 경험을 가능하게 하는 프로젝트

Teachable Machine에는 카메라앞 사람의 포즈를 인식하는 학습모델을 개발할 수 있기 때문에

이를 이용해 오케스트라 지휘자 처럼 웹캠 앞 사람의 손동작을 인식해서 악기선택,템포,볼륨 등을 조정하여 소리가 출력되도록 하는 프로젝트로서Teachable Machine PoseNet과 Tensorflow.js 를 이용해 개발되어 있다.

구글Lab에서 개발하여 공개하는 프로젝트로서 다음 링크에서 공개된 소스코드를 볼 수 있다

googlecreativelab/semi-conductor

Semi-Conductor allows you to conduct a virtual orchestra using only your web browser & webcam. - googlecreativelab/semi-conductor

github.com

Teachable Machine 에서 제작된 AI학습모델로 웹서비스 만들기

남보2 — Wed, 10 Mar 2021 09:06:37 +0900

Teachable Machine으로 AI머신러닝 실습

1. AI학습모델 실습의 범위 여기에서는 사자,호랑이 두가지 동물들의 이미지를 학습시킨 후 비슷한 동물들의 사진을 주었을 때 어떤 동물인지 AI가 판정하도록 하는 간단한 AI 모델을 만들어 보

makernambo.com

이전 포스팅 글에서 실습 제적된 AI학습 모델을 Preview 등으로 검증한 후에는 이 모델을 이용하는 웹서비스를 간편한 방법으로 웹서비스 형태로 제작,배포할 수 있다.

1. 학습된 모델 Export

"Export Model"메뉴를 클릭하면 제작된 학습모델을 추출할 수 있는 화면으로 연결된다.

추출할 수 있는 형태는 용도별로 Tensorflow.js, Tensorflow,Tensorflow Lite 세가지 인데

- Tensorflow.js 는 Web Page제작시 사용할 있는 Java Script형태로 추출한다.

- Tensorflowsms 는 Pyton 등 언어에서 직접 사용할 수 있는 Native Tensor flow현태로 추출된다

- Tensorflow Lite는 Mobile환경에서 사용할 수 있는 형태의 학습모델이다.

제작된 학습모델을 사용하는 방법은 Download 받아 직접 서비스를 제작하는 방법도 있고 구글 클라우드 서비스에 올려 놓고 이를 호출해서 사용하는 방법이 있다.

2. 구글 클라우드 서비스 이용방법

"Upload"를 선택하고 "Upload my cloud model"을 클릭하면 잠시 후에 하단에 Link주소가 표시된다.

이 링크를 웹브러우저에 복사해서 접속하면 제작된 AI학습모델 서비스로 바로 연결된다. 또 스마트폰에서도 웹브라우저를 기동시켜 이 주소로 접속하면 웹서비스를 사용할 수 있고 스마트폰 카메라나 이미지갤러리와도 연결되어 작동도 된다.

2. Download 받아 직접 웹서비스를 제작하는 방법

"Download"를 선택하고 "Download my cloud"를 클릭하면 압축파일 형태로 AI학습모델이 PC로 다운로드된다.

다운로드된 압축파일에는 다음과 같이 3개의 파일이 포함되어 있다

압축을 해제하여 생성된 파일들을 웹서비스 홈 디렉토리 아래에 /my_model 이라는 디렉토리를 만들어 넣어 준다.

그리고 원하는 웹 페이지를 Teachable Machine에서 제공하는 다음의 sample code를 참조하여 제작하면 되는데,

이 sample 코드를 표시하고자 하는 html파일의 <Body> Tag에 넣어 주어 테스트 해 볼 수 있다.

<div>Teachable Machine Image Model</div>
<button type="button" onclick="init()">Start</button>
<div id="webcam-container"></div>
<div id="label-container"></div>
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/@tensorflow/tfjs@1.3.1/dist/tf.min.js"></script>
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/@teachablemachine/image@0.8/dist/teachablemachine-image.min.js"></script>
<script type="text/javascript">
    // More API functions here:
    // https://github.com/googlecreativelab/teachablemachine-community/tree/master/libraries/image

    // the link to your model provided by Teachable Machine export panel
    const URL = "./my_model/";

    let model, webcam, labelContainer, maxPredictions;

    // Load the image model and setup the webcam
    async function init() {
        const modelURL = URL + "model.json";
        const metadataURL = URL + "metadata.json";

        // load the model and metadata
        // Refer to tmImage.loadFromFiles() in the API to support files from a file picker
        // or files from your local hard drive
        // Note: the pose library adds "tmImage" object to your window (window.tmImage)
        model = await tmImage.load(modelURL, metadataURL);
        maxPredictions = model.getTotalClasses();

        // Convenience function to setup a webcam
        const flip = true; // whether to flip the webcam
        webcam = new tmImage.Webcam(200, 200, flip); // width, height, flip
        await webcam.setup(); // request access to the webcam
        await webcam.play();
        window.requestAnimationFrame(loop);

        // append elements to the DOM
        document.getElementById("webcam-container").appendChild(webcam.canvas);
        labelContainer = document.getElementById("label-container");
        for (let i = 0; i < maxPredictions; i++) { // and class labels
            labelContainer.appendChild(document.createElement("div"));
        }
    }

    async function loop() {
        webcam.update(); // update the webcam frame
        await predict();
        window.requestAnimationFrame(loop);
    }

    // run the webcam image through the image model
    async function predict() {
        // predict can take in an image, video or canvas html element
        const prediction = await model.predict(webcam.canvas);
        for (let i = 0; i < maxPredictions; i++) {
            const classPrediction =
                prediction[i].className + ": " + prediction[i].probability.toFixed(2);
            labelContainer.childNodes[i].innerHTML = classPrediction;
        }
    }
</script>

-25 라인 : 다운로드 받아 설치한 AI 학습모델을 웹페이지에 로드한다.

-33번쨰 라인에 의해 지정된 loop function에서 웹카메라 촬영 프레임을 읽고 predict function을 호출 한다.

-predict function 에서는 학습된 모델로 웹카메라 촬영 프레임에 대해 판정하고

그 결과를 innerHTML에 연결하여 웹페이지에 Display되도록 한다.

위 샘플 코드에 대한 상세 설명은 다음 링크 페이지에서 참조할 수 있다

googlecreativelab/teachablemachine-community

Example code snippets and machine learning code for Teachable Machine - googlecreativelab/teachablemachine-community

github.com

알리익스프레스(Aliexpress) 앱버전 활용(사진으로 상품찾기)

남보2 — Mon, 8 Mar 2021 09:30:45 +0900

1. 알리익스프레스 앱

통상 알리익스프레스 검색이나 쇼핑은 화면이 큰 PC로 하는 것이 편리하지만 스마트폰 앱으로도 쇼핑할 수도 있는데 앱버전을 이용하게 되면 아주 편리한 기능이 있다.

스마트폰에 장착된 카메라를 이용하여 바로 상품을 검색할 수 있다는 것인데, 예를 들어 실물을 볼 수 있는데 이름을 몰라 뭐라고 검색해야 해당 물건을 찾아 구매할 수 있는지 몰라 난감할 때 즉석에서 아주 간편하게 해당 상품을 검색하고 구매할 수 있는 아주 편리한 기능이다.

2. 알리 앱 설치

구글 Play스토어에서 "AliExpress"를 검색하여 설치한다.

3. 사진촬영으로 물건 검색하기

화면 상단 검색창 오른쪽에 있는 카메라모양의 아이콘을 선택하면 다음과 같이 사진을 촬영할 수 있는화면으로 전환되는데 여기에서 아래 붉은색 버튼을 클릭하여 원하는 물건의 사진을 찍기만 하면 된다.

사진이 활영되면 즉시 해당 사진과 동일 모양의 상품들이 검색되어 다음과 같이 목록이 표시된다.

4. 최초 사용자 할인 받기

만약 알리익스프레스 앱을 최초로 사용하는 사용자라면 3만원 이상의 쿠폰을 받을 수 방법이 있다.

홈화면에서 "초대코드 확인"이라는 메뉴를 선택하면 다음과 같은 화면이 표시되는데

여기에서 초대코드 "ING3VIMD"를 입력하면 추가로 32,000원 상당의 쿠폰을 바로 발급받을 수 있다.

알리(AliExpress)에서 부품 직구하기

남보2 — Tue, 2 Mar 2021 09:01:12 +0900

1. 알리(Aliexpress)란?

알리(AliExpress)는 중국 알리바바그룹에서 운영하는 국제적인 쇼핑몰이다. 알리바바 그룹의 또다른 쇼핌몰인 타오바오는 중국내 고객 대상이지만 AliExpress는 철저하게 중국이외의 국제적인 개인 고객을 대상으로 특화되어 있다. 알리에서 파는 제품은 주로 전세계의 공장이라는 중국에서 생산되는 온갖 물건들을 팔고 있으며 저가의 제품부터 고급제품까지 매우 다양한 상품들이 판매되고 있다.

2. AliExpress 직구 장단점

1) 수많은 제품들 중에서 중 원하는 제품을 골라 살 수 있으며 국내 쇼핑몰에는 없는 물건들도 구할 수 있다.

2) 가격이 저렴하다.

3) 결제 및 쇼핑몰 이용방법이 매우 간편하다.

4) 국가간 해외배송이므로 기본적으로 배송시간이 많이 걸린다.

5) 간혹 불량 판매사를 만나는 경우가 있으나 AliExpress 자체적으로 나름 환불을 철저히 해주는 편이고 및 판매자관리가 잘 되고 있으므로 우려할 만한 수준은 아니다.

해외에서 직접 구매하는 것을 어렵게 생각해서 해외 구매대행을 이용하는 경우가 있으나, 실제 해 보면 국내쇼핑몰 구매보다도 오히려 간편할 정도이므로 해외결재가능 신용카드만 있으면 굳이 수수료 줘가며 구매대행 서비스를 이용할 필요가 없다.

3. 알리 회원가입

알리의 회원가입은 매우 간단해서 Email 주소를 입력하고 Password를 지정하면 끝이다. 해당 메일 주소로 인증메일이 오므로 확인해 주면 회원가입 절차가 완료된다.

4. 주문 및 결제

알리화면 상단의 메뉴를 통해 배송지, 언어,통화를 선택할 수 있다. 언어는 한국어도 지원된다고 하지만 자동변역해서 보여 주는 것이기 때문에 오히려 어색하다. 결재통화는 USD로 지정해야 한다.

원하는 상품을 검색한 후 배송관련 부문의 더보기 메뉴를 선택하면 다음과 같이 배송방법별로 다른 요금이 표시된다. 가장 저렴한 "AliExpress Standard Shipping" 배송도 요즘에는 2~3주 만에 도착한다.

구매하기를 선택하면 다음과 같은 구매관련 정보 입력화면이 나오는데 배송지 정보와 결제정보는 처음 한번만 입력해놓으면 다음 부터는 기본값으로 표시되므로 확인만 하고 구매 진행할 수 있다.

배송지주소 입력

예전에는 배송지 주소를 영문으로 입력해야 했었는데, 요즘에는 다음과 같이 한글로 입력해도 되도록 개선되었다.

위 화면의 "Custom Clearrance Information"에는 개인 통관부호를 입력해 주어야 한다.

개인 통관부호 : 개인이 중국에서 직구하는 150달러 미만의 물품은 무관세인데, 관세와 관련해서 구매자 개인을 구별하기 위한 번호로서 특별한 허가 번호가 아니고 단지 주민등록번호 노출을 막기 위해 개인별로 임의 부여하는 번호이다. 따라서 아래 사이트에서 별다른 절차 없이 발급받을 수 있다.

P.UNI-PASS 개인통관고유부호 발급

개인통관고유부호 발급은 회원가입없이 이용가능하며 모바일에서 「모바일 관세청」 앱 설치 후 발급이 가능합니다. ※ 부호발급 후 사용정지는 가능하나, 삭제는 할 수 없음

unipass.customs.go.kr

결제정보 입력

결제는 신용카드나 PayPal로 할 수 있는데 입력한 내용을 Save해 놓으면 다음부터는 새로 입력하지 않고 선택하여 결제할 수 있다.

5. 이벤트 기간 회원가입

현재 알리에서는 회원가입 이벤트를 하고 있는데 아래 링크를 통해 회원가입하면 신규 가입자에게 $24의 쿠폰을 지급한다고 하니 가입하려고 했던 사람은 이벤트가 끝나기 전에 가입해 두는 것이 좋다.

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Teachable Machine으로 AI머신러닝 실습

남보2 — Mon, 1 Mar 2021 12:49:51 +0900

1. AI학습모델 실습의 범위

여기에서는 사자,호랑이 두가지 동물들의 이미지를 학습시킨 후 비슷한 동물들의 사진을 주었을 때 어떤 동물인지 AI가 판정하도록 하는 간단한 AI 모델을 만들어 보고자 한다.

2. 데이터의 수집

원하는 목적에 따라 학습용데이터를 준비해야 하는데, 여기에서는 위 두가지 동물들에 대한 사진들을 구글Image에서 검색하여 다운로드 받아 사용한다. Image를 고를 때에 되도록 이면 해당 동물의 특징을 잘 나타내는 것을 고르고 이미지내에 해당 동물이외의 다른 요소가 너무 많이 포함되지 않도록 주의해야 한다.

3. 데이터 정리

높은 인식율을 위해서는 사진에서 혼동할 수 있는 부문을 정리하고 원하는 부분만을 자르거나 컬러로 인한 혼동을 줄이기 위해 이미지를 흑백으로 바꾸고 이미지 사이즈를 동일하게 조정하는 등 여러가지 사전작업을 하게 되지만 여기에서는 편의를 위해 원본 이미지 파일을 그대로 사용했다.

4. 클래스 분류 및 데이터 업로드

분류하고자 하는 명칭을 Class명 부분에 입력하고, 준비된 이미지파일들을 Drag & Drop 방식으로 이미지 업로드 영역에 넣어 준다.

여기에서 주의해야 할 것은 준비된 동물별 사진을 전부 업로드 하지 말고 일부는 검증단계를 위해 남겨 놓아야 한다는 것이다. 즉, 학습할 때 사용한 이미지를 검증단계에서 재사용하게 되면 당연히 해당 클래스로 100% 분류될 것이고 학습이 제대로 되었는지 여부를 알 수 없게 된다. 따라서 준비된 데이터의 85%정도는 학습용으로 사용하고 나머지 15%정도 검증용으로 남겨 둔다.

5. 학습시키기

데이터를 업로드하면 다음과 같이 "Train Model" 버튼이 활성화 되고 Train작업을 개시할 수 있다.

여기에서 Advanced 버튼을 클릭하면 Training작업에 대한 Option을 조정할 수 있다. 각각의 의미는 다음과 같지만 기본적으로 표준값으로 설정되어 있으므로 조정없이 일단 실행시켜 보아도 된다.

-Epochs : 전체 데이터셋을 몇번 반복 학습을 시킬 것인지 지정.

-Batch Size : 1회 작업에 얼마만큼의 데이터를 사용할 것인지 지정. 즉 100개의 데이터셋을 가지고 Epochs =50 , Batch size=20이라면 총250회의 Training작업을 실행하게 된다.

-Learning Rate : 얼마나 촘촘하게 학습을 시킬 것이지 지표로서 이 숫자가 작을수록 정밀하지만 Training시간이 증가하게 된다. 통상 0.01이 기본적인 수치라 한다.

6. Preview로 검증하기

Traing작업을 완료한 후 Preview 메뉴를 선택하고 Input방식을 File로 선택하면 학습된 모델에 대한 검증작업을 해 볼 수 있다.

Training작업에 사용되지 않았던 검증용 사진을 업로드하니 위와 같이 정확히 판정한다.

비슷한 동물의 사진들을 업로드하니 확신에 찬 확률로 판정해 버린다.

전혀 관련이 없어 보이는 이미지들을 업로드하니 에매한 수치로 판정하지만 그래도 판정은 한다.

Teachable Machine : 초간편 AI웹서비스

남보2 — Sun, 28 Feb 2021 13:57:12 +0900

1. Teachable Machine

Teachable Machine은 구글에서 제공하는 AI 머신러닝 서비스로서, AI에 대한 지식이 없는 일반인들도 웹사이트에 접속해서 간단한 방법으로 머신러닝을 경험해 볼 수 있다. 즉, 웹사이트에 접속해서 이미지,음성,자세영상 세가지 데이터를 수집하고 학습시켜 학습된 모델을 생성하는 일련의 과정을 간편하게 직접 해 볼 수 있다.

다음과 같은 Data Gather -> Train -> Model Export 세단계를 하나의 화면에서 구현함으로써, 데이터만 정리해서 올리면 AI학습 모델을 즉석에서 만들어 받아볼 수 있다.

2. Teachable Machine 프로젝트 생성

현재는 Image, Audio,Pose 세가지 데이터를 이용한 프로젝트를 생성할 수 있다.

Image Project를 선택할 경우 다음과 캍이 작업 화면이 표시되는데 Class별로 이미지 file을 올리거나 Webcam을 통해 데이터를 올릴 수 있다. "Add Class를" 선택해서 Class를 추가할 수도 있다.

3. Teachable Machine 학습 및 모델

사진을 올린 후 Tainning 작업을 완료하면 다음과 같이 Preview 또는 Export Model 이 활성화되는데 Preview에서는 학습된 모델을 즉석에서 테스트해 봄으로써 얼마나 정확히 학습되었는지 검증해 볼 수 있다.

이런 과정을 통해 학습된 최종 Ai학습모델 데이터를 "Export Model" 메뉴에서 다운로드하여 원하는 목적에 AI기능를 활용할 수 있다.

AI학습모델은 용도별로 Tensorflow.js, Tensorflow, Tensorflow Lite 각기 다른 형식으로 선택하여 받을 수 있다. 또 모델데이터를 직접 다운로드 받아 운영하지 않고 구글이 제공하는 속도가 빠른 클라우드 서비스에 등록해 놓고 단지 링크만으로 이를 사용하는 방법도 함께 제공하고 있다.

Teachable Machine은 다음 사이트에 접속하면 된다.

Teachable Machine

Train a computer to recognize your own images, sounds, & poses. A fast, easy way to create machine learning models for your sites, apps, and more – no expertise or coding required.

teachablemachine.withgoogle.com

폐기되는 PC의 ATX파워를 전원장치로 활용하기

남보2 — Tue, 23 Feb 2021 21:09:37 +0900

1. ATX 파워 활용하기

아두이노 등으로 전자장치를 제작하다 보면 전원이 필수인데, 간단한 경우 USB 충전용 아답터등으로 가능하지만 모터나 디스플레이 등 장치를 추가로 장착하기 위해서는 별도의 SMPS(Switched-Mode Power Supply) 등 전원공급장치를 따로 부착해야 하는데 이 SMPS가 가격이 만만치 않고 통상 한가지 전압만 출력되기 때문에 두가지 전압이 필요할 때에는 전압조절모듈을 추가로 설치해서 사용해야 한다. 여기에서는 폐기되는 PC에서 적출한 ATX파워를 활용하는 방법을 소개한다.

즉, 모든 PC에는 기본적으로 ATX(Advanced Technology Extended) 파워서플라이라는 전원공급장치가 내장되어 있는데, PC가 노후화 되어 폐기하는 경우에도 이 ATX파워는 멀쩡한 경우가 많기 떄문에 이를 따로 뗴어내어 다른 용도의 전원공급장치로 활용할 수 있다.

2. ATX파워서 활용시 장점

- 기본적으로 12V, 5V, 3,3V 세가지 전압을 동시에 출력하므로 원하는 전압의 전원을 임의로 선택하여 사용할 수 있다.

- 원래 PC를 통째로 구동시키기 위한 것이므로 용량이 충분하다( 통상 500W ~ 1000W )

- 전원 ON/OFF 스위치 기능이 내장되어 있어 편리하게 활용할 수 있다.

3. ATX 파워서플라이 구성

ATX란 PC용 메인보드의 표준규격 사이즈를 이야기하는 것이고, ATX파워서플라이란 ATX 사이즈 PC에 표준규격 크기로 장착되어 표준규격 전압을 공급하기 위한 전원공급장치 모듈을 지칭하는 것이다. 따라서 일정한 크기와 PC에서 필용한 케이브들과 커넥터들이 표준방식으로 구성된 형태로 판매된다.

4. 활용방법

물론 기존 커넥터를 그대로 사용하는 것이 가장 안전하고 이상적인 방법이지만 , 통상 아두이노 메이킹 프로젝트에서는 PC 처럼 복잡하고 많은 종류의 전원이 필요하지 않기 때문에 필요한 부분만 활용하면 된다. 즉 ATX 파워서플라이에서 나오는 수많은 케이블과 커넥터를 잘라버리고 원하는 부분의 케이블만을 활용할 수 있다.

1) 사용할 전원 선별 : 케이블 컬러별로 흐르는 전압은 다음과 같이 각기 다르므로 필요한 전압에 따라 사용할 케이블을 선택하여 별도의 전원 DC잭에 연결한다. (붉은색에 원하는 전압의 +케이블 ,검정색끼리 연결)

- 노란색 : +12 V

- 빨간색 : +5 V

- 오렌지색 : +3.3 V

- 검정색 : 접지(-) 공통

2) 전원스위치

처음에는 뗴어낸 ATX파워서플라이에 220V 전원을 공급해도 냉각팬이 돌지도 않고 DC전원 출력선에 전압이 출력되지도 않는데 스위치 역활을 하는 녹색선이 연결되어 있지 않아서 이다. 즉, 케이블 뭉치에서 녹색케이블이 검정색 케이블에 연결되면 전원스위치 ON으로 동작한다.

따라서 220V전원이 연결될 떄 자동으로 ON되게 하여면 이 두선( 녹색선과 임의의 검은색선 )을 연결 시켜 놓으면 되고, 별도의 전원스위치로 활용하려면 이 두선 사이에 스위치를 연결하면 된다.

3) 마무리

사용할 전원선과 스위치용 케이블을 제외한 나머지 케이블들은 따로 몪어 놓거나 잘라 버리면 되는데, 이떄 케이블 내선들이 노출되어 서로 접촉되지 않도록 주의한다. 그리소 연결된 전원 DC잭들의 전압이 다를 경우 다음과 같이 라벨을 붙혀 놓아야 혼동되지 않는다.

4) 주의사항 : ATX케이블을 자르거나 연결하는 등의 작업을 할 때에는 반드시 220V전원을 끊어 놓은 상태에서 작업을 해야한다. 전원이 공급되는 상태에서 케이블을 만지다가 쇼트라도 발생되면 ATX파워가 통쨰로 망가지게 될 수가 있다.

주의사항 팁 : 쇼트나 과전류 등으로 ATX파워서플라이가 먹통이 되는 경우에도 잠시 ( 10~30분정도 ) 전원을 끊어 놓았다가 다시 연결하면 정상 작동하는 경우가 있지만 영영 다시 켜지지 않는 경우도 있음.

Fritzing 유료화 및 무료설치방법

남보2 — Sun, 21 Feb 2021 18:09:22 +0900

Fritzing?

Fritzing은 아마추어 또는 비전문가를 위한 전자회로 설계도구로서, 아두이노 기반으로 손쉽게 회로를 설계하고 PCB레이아웃까지 제작할 수 있는 오픈소스기반의 프로젝트이다. 전문적인 전자회로 설계도구와는 다르게 브레드보드 그림위에 아두이노 보드를 배치하고 여러가지 센서나 부품들을 마우스 조작으로 연결시켜 가며 회로를 구성하는 간단하고 직관적인 방법으로 회로를 설계하지만 최종적으로 PCB LAYOUT까지 설계하여 PCB를 주문 제작할 수 있다.

Fritzing 유료화

원래 Fritzing은 대학교에서 제작되어 소스가 공개되어 무료로 배포되는 프로그램이었는데, 언젠가 부터 유료화 ( 명목은 8유로 또는 25유로 기부인데 기부해야만 다운로드 가능 )되어 버려 무료인줄 알고 다운로드 받으려 간 사람을 당황하게 만들고 있다.

Fritzing 무료 사용방법

그러나 여전히 오픈소스 프로젝트임을 강조하며 무료로 설치하는 방법을 자세히 안내하고 있다.

fritzing/fritzing-app

Fritzing desktop application. Contribute to fritzing/fritzing-app development by creating an account on GitHub.

github.com

다음과 같은 도구를 이용하여 Friting 오픈소스를 Build하는 방법을 소개하고 있는데 상당히 복잡하지만 흥미있는 사람은 직접 Build하여 사용할 수 있다.

git
Qt(5.9.6버전)
Microsoft Visual Studio 2017(Qt Add-in 필요)
cmake(의존성 관련빌드용)
의존성: Boost, libgit2

간편한 방법

기부하기도 싫고 복잡한 Build과정도 싫은 경우에는 과거에 무료로 배포하던 설치 파일을 다운로드 할 수 있는 곳도 많이 있으므로 찾아서 사용하면 된다.

Fritzing - Soft Famous

The tough part of an engineer or an artist is developing a project on a sheet of paper. Fritzing eases the work of these professionals by developing a PCB for project implementation. Showcases the PCBs The main interface the application

softfamous.com

젯슨나노(Jetson Nano)에서 Raspberry 카메라 사용하기

남보2 — Thu, 18 Feb 2021 23:43:47 +0900

1. 젯슨나노용 카메라

젯슨 나노 등 Jetson 시리즈는 USB방식의 카메라 이외에도 MIPI-CSI (Mobile Industry Processor Interface - Camera Serial Interface)방식의 고속 카메라연결장치가 내장되어 있는데 이는 라즈베리파이 방식과 동일한 방식이다. 따라서 라즈베리파이용 카메라를 젯슨 나노에 연결해서 사용할 수 있다. 단 라즈베리파이 카메라 Ver 1.X는 안되고 IMX219칩을 사용한 Ver 2 만 사용 가능하고 사용방법도 다르다.

2. 카메라 연결

다음과 같이 라즈베리파이 카메라 V2 카메라를 Jetson Nano 카메라 슬롯에 연결한다.

주의사항 : Jetson Nano의 카메라 슬롯은 매우 약하게 제작되어 있어,

조금만 힘을 주어도 연결부위가 부러져 버려 난감해 지니 조심조심 해야 한다.

3. 젯슨나노에서의 CSI 카메라의 사용

젯슨나노에서의 CSI 카메라의 사용을 위한 기본 프로그램은 nvarguscamerasrc라는 프로그램인데 이를 GStreamer 방식으로 pipeline을 생성하여 사용하거나 nvgstcapture라는 유틸리티 프로그램을 사용하여 작동시키는 방법을 사용한다. GStreamer pipeline방식은 주로 프로그램에서 카메라를 제어할 때 사용하고, nvgstcapture유틸리티프로그램은 키보드 명령어로 카메라를 제어 하면서 촬영하고자 할 때 사용한다.

4. Gstreamer를 이용한 방식

1) 단순 Preview : 터미널 창에서 다음 명령어로 Gstreamer pipeline을 구성하면 촬영 Preview를 볼 수 있다.

$ gst-launch-1.0 nvarguscamerasrc ! nvoverlaysink

2) 촬영 OPtion의 지정 : Option을 지정하면서 촬영하려면 다음과 같이 복잡한 명령어 pipeline을 구성해야 한다.

$ gst-launch-1.0 nvarguscamerasrc sensor_mode=0 ! 'video/x- raw(memory:NVMM),width=3820, height=2464, framerate=21/1, format=NV12' ! nvvidconv flip-method=0 ! 'video/x-raw,width=960, height=616' ! nvvidconv ! nvegltransform ! nveglglessink -e

여기에서 각각의 촬영 option을 지정하는 방식은 다음과 같다

. sensor_mode=0 : 신형 젯슨나노 보드( B01모델) 일 경우 카메라 슬롯이 두개이기 때문에 두번번째 카메라를 지정하려면 sensor_mode=1로 지정해 주어야 한다

. width=3820, height=2464 : 촬영할 해상도

. framerate=21/1 : 촬영 Framerate 21 fps로 촬영

촬영할 수 있는 해상도별 framerate

촬영해상도	Framerate
3280x2464	21 fps
3280x1848	28 fps
920x1080	30 fps
1280x720	60 fps

. flip-method=0 : 카메라 촬영 방향을 지정하는 옵션인데 통상적인 라즈베리파이의 방식과는 다르게 표시된다.

(0): none             - Identity (no rotation)
(1): counterclockwise - Rotate counter-clockwise 90 degrees
(2): rotate-180       - Rotate 180 degrees
(3): clockwise        - Rotate clockwise 90 degrees
(4): horizontal-flip  - Flip horizontally
(5): upper-right-diagonal - Flip across upper right/lower left diagonal
(6): vertical-flip    - Flip vertically
(7): upper-left-diagonal - Flip across upper left/low

. 'video/x-raw,width=960, height=616' : preview 하거나 저장할 영상의 size

3) 프로그램에서의 사용

JetsonHacksNano/CSI-Camera

Simple example of using a CSI-Camera (like the Raspberry Pi Version 2 camera) with the NVIDIA Jetson Nano Developer Kit - JetsonHacksNano/CSI-Camera

github.com

프로그램에서 CSI 카메라를 GSteamer방식으로 사용하는 방법들은 위 사이트에 접속해서 찾아볼 수 있는데, python 프로그램으로 카메라를 구동하는 sample은 다음과 같다.

# MIT License
# Copyright (c) 2019 JetsonHacks
# See license
# Using a CSI camera (such as the Raspberry Pi Version 2) connected to a
# NVIDIA Jetson Nano Developer Kit using OpenCV
# Drivers for the camera and OpenCV are included in the base image

import cv2

# gstreamer_pipeline returns a GStreamer pipeline for capturing from the CSI camera
# Defaults to 1280x720 @ 60fps
# Flip the image by setting the flip_method (most common values: 0 and 2)
# display_width and display_height determine the size of the window on the screen


def gstreamer_pipeline(
    capture_width=1280,
    capture_height=720,
    display_width=1280,
    display_height=720,
    framerate=60,
    flip_method=0,
):
    return (
        "nvarguscamerasrc ! "
        "video/x-raw(memory:NVMM), "
        "width=(int)%d, height=(int)%d, "
        "format=(string)NV12, framerate=(fraction)%d/1 ! "
        "nvvidconv flip-method=%d ! "
        "video/x-raw, width=(int)%d, height=(int)%d, format=(string)BGRx ! "
        "videoconvert ! "
        "video/x-raw, format=(string)BGR ! appsink"
        % (
            capture_width,
            capture_height,
            framerate,
            flip_method,
            display_width,
            display_height,
        )
    )


def show_camera():
    # To flip the image, modify the flip_method parameter (0 and 2 are the most common)
    print(gstreamer_pipeline(flip_method=0))
    cap = cv2.VideoCapture(gstreamer_pipeline(flip_method=0), cv2.CAP_GSTREAMER)
    if cap.isOpened():
        window_handle = cv2.namedWindow("CSI Camera", cv2.WINDOW_AUTOSIZE)
        # Window
        while cv2.getWindowProperty("CSI Camera", 0) >= 0:
            ret_val, img = cap.read()
            cv2.imshow("CSI Camera", img)
            # This also acts as
            keyCode = cv2.waitKey(30) & 0xFF
            # Stop the program on the ESC key
            if keyCode == 27:
                break
        cap.release()
        cv2.destroyAllWindows()
    else:
        print("Unable to open camera")


if __name__ == "__main__":
    show_camera()

구매좌표 : s.click.aliexpress.com/e/_9xmsb1

28.99US $ |Original Raspberry Pi Camera Module V2 PiNoIR Camera Module V2 IMX219 8MP Sensor THSER101 CABLE EXTENDER FOR RASPBERR

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녹색은 일반 카메라이고 검정색은 야간촬영용으로 NOIR 버전이므로 쥐의해서 구매해야 함

젯슨나노(Jetson Nano) OS 설치

남보2 — Wed, 17 Feb 2021 21:22:25 +0900

1. 사전 준비물 :

- 마이크로 SD 카드 : 32GB 이상 용량으로, 단순 데이터 보관용이 아니고 OS 기동용으로 사용할 것이므로 되도록 빠른 최신형으로 준비한다.

- 전원아답터 : 5V 4A이상 용량의 것을 준비한다. 2A 용량도 초기 설치에는 사용 가능하나 카메라 등 부가장치를 장착하면 전원 부족이 발생한다.

2. 설치Image 파일 다운로드 : 다음 사이트에 접속하여 SD카드용 Image파일을 다운로드 한다.

Getting Started With Jetson Nano Developer Kit

The NVIDIA® Jetson Nano™ Developer Kit is a small AI computer for makers, learners, and developers. After following along with this brief guide, you’ll be ready to start building practical AI applications, cool AI robots, and more.

developer.nvidia.com

3. SD카드 포맷작업 : SD 카드 포맷작업을 위한 Formatter 프그램을 다운로드 받아 실행시킨다.

SD Memory Card Formatter for Windows Download | SD Association

BY DOWNLOADING, INSTALLING OR USING THE PRODUCT, THE ENTITY OR INDIVIDUAL ENTERING INTO THIS AGREEMENT AGREES TO BE BOUND BY THE FOLLOWING TERMS. IF YOU DO NOT AGREE WITH ANY OF THESE TERMS, DO NOT DOWNLOAD, INSTALL, OR USE THE PRODUCT; PROMPTLY RETURN (IF

www.sdcard.org

SD카드가 잔착된 드라이브를 선택하고 format 버튼을 클릭하여 포맷작업을 실시한다.

4. SD Card 제작 : 아래 사이트에서 Etcher (SD카드 writing 프로그램)를 다운로드 받아 실행시키다.

balena - The complete IoT fleet management platform

Infrastructure and tools to develop, deploy, and manage connected devices at scale. Your first ten devices are always free.

www.balena.io

먼저 다운로드 받아 놓은 설치Image 파일을 선택한다.

SD 카드가 장착된 드라이브를 선택한 후 활성화되는 Flash 버튼을 클릭하여 작업을 시작한다.

설치작업이 완료되고 혹시 다음과 같은 경고 메세지가 나오면

SD 카드 향식이 MS-Windows용과는 다르기 때문에 나오는 것이므로 무시(취소) 하고 SD카드를 커내면 된다.

5. SD Card 장착 : 젯슨나노 기기 방열판 뒷부분에 다음과 같이 SD Card를 넣어 주소 전원을 연결한다.

6. 젯슨나노 부팅 : 정상부팅 되면 초기설정 작업을 거쳐 다음과 화면이 출력된다.

젯슨나노(Jetson nano) 소개와 종류

남보2 — Sat, 13 Feb 2021 22:40:20 +0900

1. Jetson Nano

JETSON 시리즈는 그래픽카드 제조사로 유명한 엔비디아사(Nvidia) 에서 출시하는 임베디드 컴퓨팅 보드 시리즈로서, 2014년 우분투기반의 Jetson TK1 개발보드를 출시한 이후로 계속해서 여러가지 모델이 지속적으로 나오고 있다. Jetson 시리즈의 특징은 강력한 GPU를기반으로 저전력으로 기계학습 어플리케이션들을 실행시킬 수 있고 영상처리에 탁월한 성능을 보인다는 것이다.

Jetson Nano는 기존 TK시리즈를 소형화하고 가격을 낮춰 라즈베리파이 급으로 경량화한 모델로서, 2019년 발매된 이후 기존 라즈베리파이 사용자들 중 AI 머신러닝이나 영상처리에 관심있는 사람들에게 많은 인기를 얻고 있다.

Nvida Jetson 모듈 시리즈 사양비교

	Jetson Nano	Jetson TX2 Series			Jetson Xavier NX	Jetson AGX Xavier Series
	Jetson Nano	TX2 4GB	TX2	TX2i	Jetson Xavier NX	AGX Xavier 8GB	AGX Xavier
AI Performance	472 GFLOPS	1.33 TFLOPS		1.26 TFLOPS	21 TOPS	20 TOPS	32 TOPS
GPU	128 코어 NVIDIA Maxwell™ GPU	256 코어 NVIDIA Pascal™ GPU			48 Tensor 코어의 384 코어 NVIDIA Volta™ GPU	48 Tensor 코어의 384 코어 NVIDIA Volta™ GPU	64 Tensor 코어의 512-core NVIDIA Volta™ GPU
CPU	쿼드코어 ARM® Cortex®-A57 MPCore 프로세서	듀얼코어 NVIDIA Denver 2 64-bit CPU 와 쿼드코어 Arm® Cortex®-A57 MPCore 프로세서			6 코어 NVIDIA Carmel ARM®v8.2 64-bit CPU 6MB L2 + 4MB L3	6 코어 NVIDIA Carmel Arm®v8.2 64-bit CPU 6MB L2 + 4MB L3	8 코어 NVIDIA Carmel Arm®v8.2 64-bit CPU 8MB L2 + 4MB L3
Memory	4 GB 64-bit LPDDR4 25.6GB/s	4 GB 128-bit LPDDR4 51.2GB/s	8 GB 128-bit LPDDR4 59.7GB/s	8 GB 128-bit LPDDR4 (ECC Support) 51.2GB/s	8 GB 128-bit LPDDR4x 51.2GB/s	8 GB 256-bit LPDDR4x 85.3GB/s	32 GB 256-bit LPDDR4x 136.5GB/s
Storage	16 GB eMMC 5.1 *	16 GB eMMC 5.1	32 GB eMMC 5.1	32 GB eMMC 5.1	16 GB eMMC 5.1	32GB eMMC 5.1
Power	5W \| 10W	7.5W \| 15W		10W \| 20W	10W \| 15W	10W \| 20W	10W \| 15W \| 30W
PCIe	1 x4 (PCIe Gen2)	1 x1 + 1 x4 OR 1 x1 + 1 x1 + 1 x2 (PCIe Gen2)			1 x1 (PCIe Gen3) + 1 x4 (PCIe Gen4)*	1 x8 + 1 x4 + 1 x2 + 2 x1 (PCIe Gen3)	1 x8 + 1 x4 + 1 x2 + 2 x1 (PCIe Gen4, Root Port &Endpoint)
CSI Camera	카메라 4대 이상 12 lanes MIPI CSI-2 D-PHY 1.1 (최대 18 Gbps)	카메라 6대 이상 (가상 채널을 통해 12 대) 12 lanes MIPI CSI-2 D-PHY 1.2 (최대 30 Gbps) C-PHY 1.1 (최대 41Gbps)			카메라 6대 이상 (가상 채널을 통해 24대) 12 lanes MIPI CSI-2 D-PHY 1.2 (최대 30 Gbps)	카메라 최대 6대 이상 (가상 채널을 통해 36대) 16 lanes MIPI CSI-2 \| 8 lanes SLVS-EC D-PHY 1.2 (최대 40 Gbps) C-PHY 1.1 (최대 91 Gbps)
Video Encode	1x 4K @ 30 (HEVC) 2x 1080p @ 60 (HEVC)	1x 4K @ 60 (HEVC) 3x 4K @ 30 (HEVC) 4x 1080p @ 60 (HEVC)			2x 4K @ 30 (HEVC) 6x 1080p @ 60 (HEVC)	2x 4K @ 30 (HEVC) 6x 1080p @ 60 (HEVC) 14x 1080p @ 30 (HEVC)	4x 4K @ 60 (HEVC) 16x 1080p @ 60 (HEVC) 32x 1080p @ 30 (HEVC)
Video Decode	1x 4K @ 60 (HEVC) 4x 1080p @ 60 (HEVC)	2x 4K @ 60 (HEVC) 7x 1080p @ 60 (HEVC) 20x 1080p @ 30 (HEVC)			2x 4K @ 60 (HEVC) 12x 1080p @ 60 (HEVC) 32x 1080p @ 30 (HEVC)	2x 4K @ 60 (HEVC) 12x 1080p @ 60 (HEVC) 32x 1080p @ 30 (HEVC)	2x 8K @ 30 (HEVC) 6x 4K @ 60 (HEVC) 26x 1080p @ 60 (HEVC) 72x 1080p @ 30 (HEVC)
Display	2 멀티노드 DP 1.2/eDP 1.4/HDMI 2.0 1 x2 DSI (1.5Gbps/lane)	2 멀티노드 DP 1.2/eDP 1.4/HDMI 2.0 2 x4 DSI (1.5Gbps/lane)			2 멀티노드 DP 1.4/eDP 1.4/HDMI 2.0 No DSI support	3 멀티노드 DP 1.4/eDP 1.4/HDMI 2.0 No DSI support
DL Accelerator	-	-			2x NVDLA 엔진	2x NVDLA 엔진
Vision Accelerator	-	-			-	7-Way VLIW Vision 프로세서
Networking	10/100/1000 BASE-T 이더넷	10/100/1000 BASE-T 이더넷	10/100/1000 BASE-T 이더넷, WLAN	10/100/1000 BASE-T 이더넷	10/100/1000 BASE-T 이더넷	10/100/1000 BASE-T 이더넷
Mechanical	69.6 mm x 45 mm 260 핀 SO-DIMM 커넥터	87 mm x 50 mm 400 핀 커넥터			69.6 mm x 45 mm 260 핀 SO-DIMM 커넥터	100 mm x87 mm 699 핀 커넥터

- Jetson Nano 보다 상위버전으로 확실하게 성능을 높혀 사용할 수 있는 기종으로 Jetson Xavier NX 모델이 인기이다.

2. 라즈베리파이와 비교한 Jetson Nano의 성능

라즈베리파이 최신형인 Pi 4 모델과 비교한 Jetson nano의 사양은 다음과 같다.

- 여기에서 가격비교는 기본형인 라즈베리파이 4B 메모리 2GB 형과 Jetson Nano 메모리 4GB형을 비교하여 3배 차이 나는 것 처럼 보이지만, 같은 메모리 용량인 것을 비교하면 약 2배 이내 정도가 된다.

- CPU 성능은 라즈베리파이가 약간 앞서지만 GPU 성능에서 Jetson Nano가 월등하기 때문에 영상처리 등 작업을 실행시켜 보면 가격은 2배 속도는 4배 정도임을 체감할 수 있다.

- Jetson Nano는 라즈베리파이와 동일하게 40핀 GPIO핀이 배열되어 있고, 기타 IO 포트의 구성도 비슷하다.

-라즈베리파이와는 다르게 Jetson Nano는 WIFI/블루투스 무선통신이 모듈내에서 지원되지 않기 때문에 WIFI로 연결하려면 별도 장치를 부착해야 만 한다.

3. Jetson Nano의 종류

2019년 Jetson Nano가 발표될 때에는 단일 모델이었으나, 현재는 3가지 모델이 유통되고 있다. 즉 초기 발표된 모델을 A02라 하고 이를 개량한 모델인 B01 모델이 새로 출시 되어 표준모델로 판매되고 있고, 이를 좀 더 경량화해서 라즈베리파이와 비슷한 가격대로 판매되는 2GB 모델이 있다.

A02 구형과 B01 신형 모델의 비교

	A02 구형	B01

사양	128-core Maxwell GPU Quad-core Arm A57 processor @ 1.43 GHz System Memory – 4GB 64-bit LPDDR4 @ 25.6 GB/s Storage – microSD card slot 4x MIPI CSI-2 DPHY 10 lanes in total ( 3x 2-lane + 1x 4-lane) Video Encode – 4K @ 30 \| 4x 1080p @ 30 \| 9x 720p @ 30 (H.264/H.265) Video Decode – 4K @ 60 \| 2x 4K @ 30 \| 8x 1080p @ 30 \| 18x 720p @ 30 (H.264/H.265) Dimensions – 70 x 45 mm	260-pin SO-DIMM connector for Jetson Nano module. Video Output – HDMI 2.0 and eDP 1.4 (video only) Camera I/F – 2x MIPI CSI-2 DPHY lanes compatible with Raspberry Pi Camera Module V2 Expansion M.2 Key E socket (PCIe x1, USB 2.0, UART, I2S, and I2C) for wireless networking cards 40-pin expansion header with GPIO, I2C, I2S, SPI, UART signals 8-pin button header with system power, reset and force recovery-related signal Dimensions – 100 x 80 x 29 mm (with heatsink)
카메라 포트

- 보드의 구성이 여러가지 조금씩 바뀌었으나 가장 크게 바뀐 것은 카메라 연결을 위한 단자가 2개가 되어 2대의 카메라를 동시에 연결할 수 있게 되었다는 것이다.

B01 표준형 모델과 2GB 경량화 모델 비교

	JETSON NANO 2GB 개발자 키트	JETSON NANO 개발자 키트

메모리	2 GB	4 GB
카메라 커넥터	CSI 1개	CSI 2개
전력	USB-C	Micro-USB 또는 DC 배럴 커넥터
USB	USB 3.0 Type A 1개 USB 2.0 Type A 2개 Micro-USB 2.0 1개	USB 3.0 Type A 4개 Micro-USB 2.0 1개
디스플레이	HDMI 1개	HDMI 1개, DP 1개
무선 연결	USB 무선 어댑터 포함*	M.2 키 E 슬롯 (어댑터 미포함)
가격	$59	$99

2GB 경량화 모델은 라즈베리파이와 같이 카메라 연결단자를 다시 1개로 줄이고 무선 어댑터를 포함시킨 후 가격대를 라즈베리파이와 비슷한 수준으로 낮춘 모델이다.

구매좌표

B01 모델 :

US $118.99 15% OFF|NVIDIA Jetson Nano Developer Kit A02&B01 compatible with NVIDIA’s AI platform for training and deploying

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2GB 모델 :

US $70.99 25% OFF|2020 Nvidia Jetson Nano 2GB Developer kit Small Powerful Computer for Adelivers outstanding AI performance|Dem

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라즈베리파이 PICO

남보2 — Mon, 8 Feb 2021 18:00:20 +0900

1. 라즈베리파이 PICO

라즈베리파이 PICO는 기존 리눅스 등 OS를 올려 사용할 수 있는 싱글보드 컴퓨터 형태의 라즈베리파이 시리즈들과는 다르게 아두이노 처럼 마이크로 컨트롤러 보드 형태의 신제품이다. 라즈베리파이 재단에서 자체 설계한 133MHZ 클럭 속도의 최신 RP2040 CPU를 장착했기 때문에 기존 아두이노 시리즈에 비해 훨씬 빠르고 전체적으로 고성능인 보드를 기존 아두이노 보다 저렴한 가격에 공급한다는 것이다.

2. 사양 및 아두이노 나노와의 비교

	라즈베리파이 PICO	아두이노 NANO

크기	51mm × 21mm	45 mm x 18 mm
Processor	Dual core 32bit ARM Coretex-M0+	Single core 8 bit RISC
CPU clock	48 ~ 133 MHz	16 MHz
RAM size	264 KB ( SRAM )	2KB
Flash size	2 MB	32 KB
EEPROM	No	1 KB
Programming 언어	MicorPython, c, c++	아두이노 전용 C++
기본 전원	5 V USB micro B type	5 V USB micro B type
추가로 사용가능한 입력 전원	1.8 V ~ 5.5 V	7 ~ 12 V
MCU 작동 전압	3.3 V	5 V
GPIO 갯수	26 개	20개
ADC	3 x 12 bit	6 x 10 bit
UART	2 개	1 개
I2C	2 개	1 개
SPI	2개	1 개
PWM	16 개	6 개

사양 중 눈에 뜨이는 부분은 구동 전압이 1.8V ~ 5.5V 즉, 1.8V 에서도 구동된다는 것은 건전지로 연결해서 사용할 수 있다는 의미가 되어 흥미롭다.

3. GPIO PIN MAP

4. 참고자료

좀 더 상세한 자료는 라즈베리파이재단에서 제공하는 다음 자료를 참조하면 된다

Raspberry Pi Pico datasheet

Getting started with Raspberry Pi Pico: C/C++ development

5. 구매좌표

US $17.99 10% OFF|Raspberry Pi Pico, A Low Cost, High Performance Microcontroller Board With Flexible Digital Interfaces, With p

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키보드일체형 라즈베리파이400

남보2 — Sun, 7 Feb 2021 21:33:25 +0900

라즈베리파이400은 기존 라즈베리파이4를 응용한 아이디어 상품이다. 기존 라즈베리파이는 내부 내용이 그대로 노출되는 싱글보드 형태이기 때문에 별도의 케이스를 구입하여 사용하거나 그대로 키보드 마우스 등을 연결해서 지저분하게 사용하곤 했는데, 키보드를 조금 크게 만들어 그안에 라즈베리파이를 내장시킨 형태로 판매된다. 다른 미니 PC들에서는 모니터에 PC기능을 내장시키곤 했는데 라즈베리파이에서는 독특하게 키보드에 본체를 내장시킨 것이다.

기존 라즈베리파이 4B 가 그대로 들어 있는 것은 아니고 위 그림과 같이 키보드에 구겨 넣기 좋은 형태로 PCB 디자인이 변경된 라즈베리 파이가 들어 있다.

그리고 키보드 뒷면에는 위 그림과 같이 GPIO 핀을 포함해서 USB 3.0 포트 2개와 USB 2.0 포트 1개, 두개의 Micro HDMI 포트 등이 노출되어 있어 외부 연결이 편리하게 연결할 수 있다 .

기본형 또는확장형으로 판매되는데 기본형은 키보드 형태의 본체이고, 확장형에는 OS가 담긴 16GB 마이크로 SD 카드 및 마우스, 파워, 초보자 가이드, 마이크로 HDMI 케이블도 함께 담겨 있다.

구매좌표 : 국내에서 정식 판매하고있는 사이트는 보이지 않고 대부분은 해외 구매대행서비스만 검색되는데 어차피 시간걸리는 해외배송이면 구매대행 필요 없이 알리에서 직접 구매하면 된다.

US $119.99 20% OFF|New Raspberry pi 400 personal computer kit compact keyboard with a built in computer|Demo Board| - AliExpre

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모니터없이 원격으로 접속하여 라즈베리파이 OS 설정하기(Headless설정)

남보2 — Tue, 2 Feb 2021 23:23:06 +0900

1. Headless설정이란?

물론 라즈베리파이를 사용할 때 모니터와 키보드,마우스 등을 직접 연결하여 사용하면 편하다. 그런데 라즈베리파이4에는 HDMI단자가 두개나 장착되어 있지만 일반 HDMI단자가 아닌 크기다 작은 mico HDMI단자이므로 이에 맞는 케이블 또는 변환 젠더가 있어야 하므로 불편하다. 또 라즈베리파이를 서버 용도로만 사용할 것이라면 초기설정 만을 위하여 별도의 모니터 키보드 마우스를 준비하는 것도 번거롭다. 따라서 모니터 키보드 마우스없이도 네트워크로 접속하여 라즈베리 초기 설정하는 방법이 알려져 있는데 이를 Headless설정이라 한다.

2. 사전준비작업

라즈비안이 설치된 SD 카드를 라즈베리파이 기기에 넣기 전에 PC에서 사전에 준비해야 하는 작업이 있다. Windows PC에서 라즈비안이 설치된 SD 카드를 읽으면 250 MB 정도 boot 드라이브가 인식되고 나머지 부분은 인식하지 못해 포맷작업을 하라는 메세지가 출력되는데, 이 boot 드라이브 최상위 폴더에 다음 작업을 해 주어야 한다.

1) ssh 파일 생성

라즈비안 초기상태는 SSH 방식의 원격접속이 Disable되어 있는데, boot 드라이브에 ssh라는 파일명의 빈 파일이 있으면 SSH가 Enable되게 된다.

Windows에서 Notepad을 띄워 아무 내용도 입력하지 않은 상태에서 ssh라는 파일명으로 boot 드라이브에 저장하면 된다. 여기에서 주의해야 할 것은 Notepad롤 사용할 경우 저장할 파일명을 지정할 때 "ssh"와 같이 인용부호를 포함시켜야만 .txt라는 확장자 없이 ssh라는 파일명으로 저장된다

2) WIFI설정 파일 생성

유선 LAN 케이블로 라즈베리파이를 연결한다면 필요 없지만 WIFI 네트워크로 라즈베리파이에 접속할 예정이라면 자동 WIFI접속을 위해 WIFI 설정파일을 생성해주어야 한다. 위와 같은 방법으로 "wpa_supplicant.conf"을 작성하여 다음과 같은 내용을 입력해 준다. 여기에서 NETWORK-NAME 부분에는 접속하고자 하는 무선공유기의 SSID명칭을 지정하고 NETWORK-PASSWORD 부분에는 해당 password를 지정하면 된다.

3. 라즈베리파이 부팅

위와 같이 사전준비작업을 마친 SD카드를 라즈베리파이 기기에 삽입하고 전원을 넣어 부팅시켜 놓는다 . 통상 부팅시에는 2~3분이 소요되므로 이 시간 이후에 원격 접속할 수 있다. 원격 접속하려면 새로 부팅된 라즈베리파이의 IP주소를 알아야 하는데 공유기 환경에 따라 배정되는 IP주소가 다르다. 이를 위해서는 PC에서 미리 공유기에 접속하여 연결된 IP주소를 확인하고 있다가 라즈베리파이가 부팅된 후에 추가되는 IP주소를 확인해야 한다.

4. 원격접속

SSH접속을 위해서는 PC에 SSH client 프로그램이 설치되어 있어냐 하는데 통상 putty나 Bitvise 프로그램을 많이 사용한다. Bitvise 프로그램이 사용하기 편리하다.

Bitvise SSH Client Download | Bitvise

Download Bitvise SSH Client The link is to Amazon CloudFront and should be very reliable. If it does not work, try alternative. If the installer downloads but does not start, check below. Our installers are cryptographically signed. Our most recent inst

www.bitvise.com

다음과 같이 알아낸 IP주소를 입력하고 username에는 pi를 지정한 후 Login 버튼을 클릭하여 원격접속한다. 초기상태의 패스워드는 raspberry 이다.

이제 SSH로 원격접속하여 라즈베리파이의 모든 작업을 터미널잘과 SFTP 창으로 할 수 있게 된다.

라즈베리파이 카메라 사양과 사용방법

남보2 — Sat, 30 Jan 2021 23:20:51 +0900

1.라즈베리파이 카메라

라즈베리파이 전용 카메라는 2013년도에 500만 pixel용 V1이 출시된 이후 2016년도에는 800만 pixel용 V2이 출시되었고 2020년도에는 1200만 pixel용 High Quality Camera가 출시되었다. V1과 V2는 동일한 사이즈의 소형 카메라 모듈 형태이지만 High Quality Cameras는 비교적 큰사이즈로 렌즈교환이 가능한 형태이다.

2.라즈베리파이 카메라 사양

Model	Raspberry pi camera V1	Raspberry pi camera V2	Raspberry pi camera HQ
Photo
Net price	$25	$25	$50
Size	Around 25 × 24 × 9 mm	Around 25 × 24 × 9 mm	38 x 38 x 18.4mm (excluding lens)
Weight	3g	3g
Still resolution	5 Megapixels	8 Megapixels	12.3 Megapixels
Video modes	1080p30, 720p60 and 640 × 480p60/90	1080p30, 720p60 and 640 × 480p60/90	1080p30, 720p60 and 640 × 480p60/90
Linux integration	V4L2 driver available	V4L2 driver available	V4L2 driver available
C programming API	OpenMAX IL and others available	OpenMAX IL and others available
Sensor	OmniVision OV5647	Sony IMX219	Sony IMX 477
Sensor resolution	2592 × 1944 pixels	3280 × 2464 pixels	4056 x 3040 pixels
Sensor image area	3.76 × 2.74 mm	3.68 x 2.76 mm (4.6 mm diagonal)	6.287mm x 4.712 mm (7.9mm diagonal)
Pixel size	1.4 µm × 1.4 µm	1.12 µm x 1.12 µm	1.55 µm x 1.55 µm
Optical size	1/4"	1/4"
Full-frame SLR lens equivalent	35 mm
S/N ratio	36 dB
Dynamic range	67 dB @ 8x gain
Sensitivity	680 mV/lux-sec
Dark current	16 mV/sec @ 60 C
Well capacity	4.3 Ke-
Fixed focus	1 m to infinity	N/A
Focal length	3.60 mm +/- 0.01	3.04 mm	Depends on lens
Horizontal field of view	53.50 +/- 0.13 degrees	62.2 degrees	Depends on lens
Vertical field of view	41.41 +/- 0.11 degrees	48.8 degrees	Depends on lens
Focal ratio (F-Stop)	2.9	2.0	Depends on lens

위 표에서는 버전 별로 25달러에서 50달러로 큰 가격차이가 없는 것처럼 보이지만, V1은 중국산 복제품이 많아 훨씬 싼 가격 (5달러 미만)에 구매할 수 있고, High Quality Camera는 렌즈를 별도로 구매해야 하므로 2배이상 비용이 소요된다.

그리고 구매시 주의해야 할 사항은 야간 촬영용으로 IR필터를 제거한 NOIR 버전도 함께 판매되므로 용도에 맞추어 선택해야 한다. 아래 사진의 왼쪽 녹색은 IR필터가 포함된 일반적인 촬영용이고 오른쪽 검정색은 야간에 적외선 불빛을 주어 야간촬영이 가능하도록 IR 필터를 제거한 NOIR 버전이다.

야간 촬영용으로 아래와 같이 NOIR 버전 카메라에 전용 적외선 조명장치까지 부착하여 판매되는 경우도 있다.

3.라즈베리파이 카메라 사용방법

1) 카메라 모듈 연결

위그림과 같이 보드의 카메라 아답터 검정색부분을 살짝 밀어 올려 틈을 벌린 후 케이블을 삽입한 후 다시 눌러 고정시켜 주면 된다.

2) 라즈베리파이 설정

라즈베리파이 데스크탑 메뉴에서 Preferences -> Raspberry Configuration을 선택하면 아래와 같이 환경설정화면이 표시되는데 2번째 탭에 있는 Camera를 Enable로 선택하고 Rebooting하면 된다.

만약 SSH등으로 원격접속하여 라즈베리파이 데스크탑 화면을 띄울 수 없는 경우라면 다음 명령어를 입력하여 텍스트버전 환경설정화면을 호출하여 작업할 수도 있다.

sudo raspi-config

3번째의 Interface Option을 선택한 후 표시되는 아래 화면에서 P1 Camera 메뉴를 선택한다

아래 화면이 표시될 때 yes를 선택하여 Enable시키면 된다.

3) 촬영방법 : 터미널창을 호출하여 다음 명령어를 입력해 주면 된다

- 정지화면(Stillcut) 촬영 : raspistill option

option에는 여러가지가 있으나 대표적인 것은 다음과 같다 .

-o file명 : 저장할 파일 명

예를 들어 raspistill -o test.png 라는 명령은 스틸컷 사진을 찍어 test.png라는 파일로 저장하라는 명령이다

-t 지연시간 : 지연시간 (밀리세컨드 단위) 이후에 촬영하라는 명령이다. ( 생략치는 2000미리세컨드 = 2초)

예) raspistill -t 5000 -o test.png라는 명령은 5초후에 촬영하여 test.png라는 파일로 저장하라는 명령

-w 가로크기 -h 세로크기 : 지정하는 가로 세로크기 사이즈로 촬영하라는 명령이다

예) raspistill -o aa.png -w 640 -h 400 : 가로 640px 세로 480px 사이즈로 촬영하여 aa.jpg 로 저장

- 동영상촬영 : raspivid option

option은 raspistill 과 비슷하나 Default size는 1920x1080 px 이다.

-t 시간 : 지정 시간 (밀리세컨드 단위)동안 촬영하라는 명령이다.

-f framerate : 지정하는 framerate 속도로 촬영

예 ) raspivid -t 10000 -o video.h264 -f 30 : 30 frame/sec 품질로 10초간 촬영하여 video.h264라는 file로 저장하라는 명령이다.

4. 문제해결 :

1) V1카메라는 작동되는데 V2 카메라가 안되는 경우 : 라즈베리파이 펌웨어가 V2 카메라 기능 이전일 경우가

있으므로 라즈베리파이 터미널창에서 다음 명령을 입력하여 라즈베리파이 펌웨어를 최신판으로 Update해 준다.

sudo apt-get-update

sudo apt-get-upgrade

2) 초점이 맞지 않는 경우 : 촬영대상이 너무 멀거나 너무 가까워서 흐릿하게 활영되거나, 구매 초기시에 부터 초점조절이 되어있지 않아 흐릿하게 나오는 경우가 있는데 카메라 렌즈를 돌려 초점을 미세조절할 수 있다.

카메라 구매시 박스안에는 위 사진과 같은 둥근 프라스틱이 있는데 이것이 초점 미세조정용 기구이다. 위 사진에서와 같이 이기구를 카메라렌즈 위에 끼워서 좌우로 조그씩 돌려가며 초점을 미세조절할 수 있다. 만약 이 기구가 없으면 아래와 같이 핀셋으로 잡고 돌려서 조정할 수도 있는데 핀셋끝으로 렌즈 표면을 긁지 않도록 조심해야 한다.

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리눅스가 설치된 SD 카드 초기화 하기

남보2 — Wed, 27 Jan 2021 22:25:51 +0900

1. 에러현상

라즈베리파이 등 리눅스 OS 가 설치된 SD 카드를 MS Windows 파일탐색기로 보면 아무리 대용량 SD카드도 250MB 용량의 디스크로만 보여지고 나머지부분은 표시되지도 않고 인식할 수 없어 포맷해야 한다는 메세지가 표시된다. 라즈베리파이용 라즈비안 이외에도 다른 리눅스용으로 사용하던 SD 카드를 MS Windows PC에 꽂으면 에러가 발생되고 포맷작업을 해도 제대로 실행되지 않는 경우가 종종 발생한다.

2. 에러현상 발생 원인

원인은 최근 리눅스용으로 설치할 떄 사용하는 ext4라는 파일시스템을 사용하는데 이 형식을 MS Windows PC에서는 인식하지 못하기 때문에 발생하는 현당이다. 따라서 ext4 파일시스템 형식의 파티션들을 삭제해 주어야 한다. 이 SD카드 파티션 삭제 작업은 MS Windows PC에서 할 수 있고, Linux시스템 에서도 작업할 수도 있는데 여기에서는 MS Windows 10 PC에서 작업하는 방법을 소개한다.

3. MS WIndows PC 에서 SD 카드 초기화하기

1) WIndows Power Shell 기동

MS Windows10 화면 왼쪽 아래의 Windows start 메뉴에 마우스를 위치시키고 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하면 다음과 같은 메뉴가 표시되는데 여기에서 WIndows PowerShell(관리자) 를 선택한다.

다음과 같은 명영어 입력창이 표시된다.

2) Diskpart 프로그램 호출

명령어 입력창에 diskpart 명령어를 입력하면 다음과 같이 Prompt가 DISKPART로 바뀌게 된다.

3) partition 삭제작업

list disk 명령어를 립력하면 PC에 장착된 디스크들의 목록이 표시되는데 이중 SD 카드 용량에 해당하는 디스크의 순번을 확인한다. 여기에서는 8GB 용량의 SD 카드를 장착했기 때문에 3번이 된다.

select disk 3 과 같은 명령어로 3번 디스크가 작업대상 디스크임을 지정한다. select disk 명령 실행 후 다시 list disk명령을 실행시키면 위와 같이 선택된 디스크 순번 앞에 * 문자가 표시된다.

위와 같이 clean 명령을 입력하면 선택한 디스크의 파티션이 삭제된다.

4) disk partition 새로 생성 및 포맷작업

다음과 같이

create partition primary 명령으로 새 파티션을 생성하고

format fs=ntfs quick 명령으로 포맷작업을 실행하면

MS Windows PC에서 전체 용량을 사용할 수 있는 형태로 초기화가 된다.

diskpart 프로그램에서 빠져 나오려면 exit 명령을 입력하면 된다.

라즈베리파이 OS 설치 후 기본설정

남보2 — Tue, 26 Jan 2021 23:15:58 +0900

라즈베리파이 OS를 설치 한 SD card를 라즈베리파이 4 기기 SD 슬롯에 꼽고 USB를 통해 전원을 공급하면 되며 부팅이 시작된다.

부팅이 시작되면 화면 상단에 다음과 같이 라즈베리파이 로고가 4개가 표시되는데, 이 로고 갯수는 기기의 코어 갯수를 표시하는 것으로 라즈베리파이 4는 4 코어 프로세서라는 의미이다.

부팅이 완료되면 위와 캍은 초화면이 표시되는데 최초로 기동될때에는 다음과 같은 Welcome화면이 표시되며 초기 설정작업이 시작된다.

Next 버튼을 선택하면 다음과 같이 국가선택 화면이 표시된다.

위 화면에서 국가선택을 변경할 수도 있고 그대로 넘긴 후 나중에 변경해도 된다. 라즈베리파이 OS의 자체의 오류로 한국을 선택하면 초기에 WIFI설정이 안되는 경우가 발생할 수 있으므로 변경없이 Next 버튼을 클릭한다.

다음으로 위와 같이 Password 변경 화면이 표시된다. 라즈베리파이 4 의 Default User ID 는 'pi' 이고 password는 'raspberry' 인데 여기에서 사용할 새 password를 입력하면 되고 그대로 사용하려면 그대로 넘어가면 된다.

WIFI 가 사용가능하면 위와 같이 접속가능한 Access Point를 찾는 기능이 수행되고 아래와 같이 접속가능한 AP목록이 표시되므로 대상을 선택하고 Password를 입력하여 WIFI에 접속한다.

다음으로 다음과 같이 소프트웨어 업데이트 화면이 표시되는데 Skip하지 말고 Next를 선택하여 OS 소프트웨어를 최신판으로 갱신한다.

위와 같이 자동으로 소프트웨어 업데이트작업이 수행되는데 통상 5~10여분의 시간이 소요된다.

소프트웨어 업데이트작업이 완료되면 위와 같이 초기설정 완료메세지가 표시되는데, Restart 버튼을 선택하면 리부팅 작업이 수행된다.

기타의 설정작업은 라즈베리파이 메뉴의 Preference -> Raspberry Pi COnfiguration 메뉴에서 할 수 있다.

라즈베리파이 OS 초기 설정작업한 후에 반드시 추가로 해 주어야하는 작업이 있는데, 한글 폰트를 설치해 주는 작업이다.

상단 메뉴에서 터미널을 선택하면 다음과 같은 명령어 입력화면이 표시되는데 여기에 다음 명령어를 입력해서 설치작업을 실행해야 한글이 제대로 표시된다.

sudo apt install fonts-unfonts-core

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