디자인과 메이커 융합 프로젝트 - 반응하는 인형 만들기 반응하는 인형 제작 개요 사람과 반응하는 많은 로봇들이 있다. 사용자의 기분과 주변 상황에 반응하는 로봇들은 친근감이 있지만 재료와 동물 모양의 인형은 단순하고 쉽게 싫증나기도 한다. 로봇기능과 따뜻한 인형을 결합하여 사용자의 기분을 표시하고, 주변 상황을 이해하여 반응하는 인형을 메이커 프로젝트 실습을 통해 만들어 본다. 재료 - 나무, 아크릴, 천, 솜 전자부품 구성 – 조도센서, 소리센서, 인체감지센서, 스피커, OLED, 진동센서, 초음파센서, RGB LED1, RGB LED2 소프트웨어 - 센서를 사용해 주변을 인식하여 주변기기들을 제어하는 소프트웨어 입력 - 주변 상황에 따라 움직이거나 말하거나 전등을 켜는 소프트웨어 입력 - 원하는 기능을 창의적인 아이디어를 반영하여 직접 프로그래밍

1. 디자인과 메이커 융합 프로젝트
반응하는 인형 만들기
2018. 6

2. 디자인과 메이커 융합 프로젝트
사람과 반응하는 많은 로봇들이 있다. 사용자의 기분과 주변 상황에 반응하는 로봇들은 친근감이 있지만 재
료와 동물 모양의 인형은 단순하고 쉽게 싫증나기도 한다. 로봇기능과 따뜻한 인형을 결합하여 사용자의 기
분을 표시하고, 주변 상황을 이해하여 반응하는 인형을 메이커 프로젝트 실습을 통해 만들어 본다.
재료 - 나무, 아크릴, 천, 솜
전자부품 구성 – 조도센서, 소리센서, 인체감지센서,
스피커, OLED, 진동센서, 초음파센서, RGB LED1, RGB LED2
소프트웨어
- 센서를 사용해 주변을 인식하여 주변기기들을 제어하는 소프트웨어 입력
- 주변 상황에 따라 움직이거나 말하거나 전등을 켜는 소프트웨어 입력
- 원하는 기능을 창의적인 아이디어를 반영하여 직접 프로그래밍
반응하는 인형 제작 개요

3. 인형과 센서 구성품 계획
(이미지 예)
7. RGB LED1, LED2
10. 스피커
3. 빛센서
2. 인체감지센서
5.진동센서
9. 한글 OLED 디스플레이
6.초음파센서
4. 소리센서

4. 사용자의 기분과 주위 환경에 반응하는 인형 기능설명
● 소리를 감지하여 가슴의 전등을 켜고, 눈으로 다양한 색을 표시한다.
● 사람을 감지하여 다가 갈 경우 음악 소리를 낸다.
● 온도(춥거나 따뜻함), 습도(건조함)에 따라 가슴의 LED 색을 다르게 표현한다.
● 진동(흔들릴 경우)을 감지하여 소리를 내거나 전등을 켠다.
● 사용자의 기분을 표시할 있다.(사용자가 혼자 있고 싶다고 설정할 경우)
● 목을 움직이거나 손을 흔드는 동작을 할 수 있다.
● OLED 한글 디스플레이에서 상태를 한글로 표시한다.(프로그램 수정 기능)
기능설명

5. 센서 액츄에이터
사양/기능/사이즈 상세설명

6. 2. 인체감지센서 1,100원: 먼 거리에서 사람이 나타남을 감지 – 움직임 감지
크기 3.2x 2.4cm
높이 30mm 입력전압 4.5~20V
출력 전압 HIGH(3.3V) 또는 LOW(0V)
크기 3.2x 2.4cm
작동 각도 110도
감지거리 ~7m (조절가능)
작동온도 -15~70℃
딜레이 타임 3초~300초(조절가능)

7. 3. 빛(조도) 센서 990원 - 빛의 양을 측정하여 밝기를 나타냄
아두이노 CDS 조도센서 / 밝기측정센서 /
Arduino CDS Sensor Module Digital – 4pin
작동전압 3.3~5V
사용전류 15mA
크기 31.5 x 14mm

8. 4. 소리센서 1,650원 - 소리 인지, 사운드센서 RED (디지털/아날로그값 출력)
주변 소리를 감지하는 센서입니다.
아날로그와 디지털출력 2가지가 다 가능하며아날로그 기준 약 2.5V 출력
(analogRead시 500정도의 값)일 때 디지털핀에서 HIGH신호가 나오는 것
으로 확인되었습니다,.
포텐시오미터를 돌려 감도를 조정할 수 있으며 최저 12 ~ 최대 1023까지
값을 변하는 것으로 확인되었습니다.
아무 입력 없이 35일 때 박수를 칠 시 약 47의 값,
500에선 약 515의 값,
900에선 약 940의 값을 출력하였습니다.
아무 입력이 없을때 값이 클수록 변화량도 커졌으며 필요에 따라 사용하
시면 됩니다.
작동전압 3.3~5V
사용전류 15mA
크기

9. 5. 진동센서 1,540원 진동센서 / 충격감지 스위치 / Vibration Sensor Switch
작동 전압: 3.3V ~ 5V
크기: 25 x 21 mm
무게: 4g

10. 6. 초음파 센서 1,650원: 거리센서 멀고 가까움을 판단
HC-SR04+ 초음파 거리 센서 / 3.3V,5V 호환
입력 전압 : 3~5.5V
측정 범위 : 2~450cm (5V 기준), 2~400cm (3.3V 기
준)
작동전압 3.3~5V
크기

11. 7. RGB LED1
8. RGB LED2
10mm LED RGB 3색 LED / 캐소드타입 / 반투명 /
RGB LED 10mm LED
정격전압(빨강): DC 1.8~2.2V
정격전압(파랑): DC 3.0~3.4V
정격전압(초록): DC 3.0~3.4V
정격전류: 20m~60mA

12. 9. OLED 디스플레이 – 8,800원
아두이노 12864 OLED LCD 모듈 4핀 (0.96" inch
IIC/I2C Communication 12864 OLED LCD Module
4pin) / 납땜X
OLED 드라이버 IC : SSD1306
I2C 통신을 사용한 편리한 배선
해상도: 128x64
화각 : 160도
사이즈 : 2.7 x 2.8cm
통신방식 : I2C

13. 10. 스피커 – 4,400원 한글보드: 아두이노 스피커 + 앰프 모듈
스피커 지름: 50mm
스피커 규격: 0.5W / 8Ω
앰프 모듈 크기 : 34 x 21mm
앰프 모듈 고정용 구멍: 3mm
앰프 모듈 칩: LM386
앰프 모듈 입력 전압: 5V

14. 고려사항
1. 상시 전원 공급 – 배터리와 9V 공급 어댑터
2. Battery(휴대용 충전기) – 몇 시간 사용 가능한 배터리 – 배터리 주머니 제작
3. 기능 추가, 기능 제거 사항 정리
4. 반응하는 동작이 별로 없다는 고민