미니로봇-라인트레이서

 

 

 

 

 

라인 트레이서란 바닥에 그려진 선을 따라서 이동하는 로봇을 말한다. 흰색 바닥에 그려진 검은 선(또는 그 반대)을 따라가는 로봇으로서 산업체에서 물건을 운반하는 무인차(AGV)에 많이 응용되는 기술이다. 라인트레이서의 기본적인 원리는 주어진 주행선을 센서로 검출하여 이것에 따라 목적 위치까지 이동하는 것이다.

 

 라인 트레이서의 동작원리

바닥에 그려진 선을 감지하기 위하여 발광다이오드와 수광센서(포토 TR)가 필요하고, 라인트레이서가 움직이고 방향을 전환하기 위하여 2개의 DC모터가 필요하다. 발광다이오드가 빛을 쏘고, 그 빛이 바닥에서 반사되어 오는 양을 포토 TR이 감지하여, 라인과 바닥의 명암을 구분한다. 편의상 검은 색을 감지했을 경우를 0, 흰색을 감지했을 경우를 1 이라고 표기하기로 하면, 흰 바닥에 검은 선을 따라 가운데로 주행한다고 하면, 3점의 값이 ‘101’으로 나타난다. 만약에 ‘100’으로 감지되었다면 오른쪽 센서 2개가 검은 선 위에 있다는 말이며, 이때는 왼쪽바퀴를 돌리는 모터의 회전속도를 더 높여주게 된다. 또 ‘001’으로 감지 되였다면 왼쪽 센서 2개가 검은 선 위에 있다는 말이며, 이때는 오른쪽바퀴를 돌리는 모터의 회전속도를 더 높여주게 되어 항상 검은 선 따라서만 움직이게 된다. 라인트레이서의 대략적인 구조를 정리하면 다음과 같다.

바닥감지→ 구동에 필요한 정보→ CPU에서의 처리→ 모터회전

센서에 의해 감지된 빛을 모터의 속도 차로 변환하는 것은 EEPROM에 내장되어 있는  프로그램에 의하여 마이컴(AT89C2051)이 제어한다.