진동로봇의 원리!

진동로봇의 원리는 바로 진동을 이용한 것입니다!!!

그렇다면 진동로봇이 어떻게 진동을 만들 수 있는 것일까요?

그 비밀은 바로 모터에 있습니다!

★ 진동로봇의 비밀은 바로 편심(eccentric)

편심의 뜻을 알아 봅시다!

편심의 사전적 정의는 어떤 물체의 중심이 한쪽으로 치우쳐 있어 중심이 서로 맞지 않는 상태입니다! 즉, 균형이 맞지 않는다는 것입니다!

균형이 맞지 않은 상태에서 모터가 돌게 되면 흔들리게 됩니다! 이 흔들림이 진동로봇을 진동시켜주는 것입니다!

이와 같은 편심을 이용한 진동모터가 쓰이는 곳 중 가장 대표적인 곳이 바로 휴대폰입니다!

휴대폰의 진동모드가 가능한 것은 휴대폰 속 진동모터를 움직이게 하고 그 진동모터에 의해 휴대폰이 움직이기 때문입니다!

★ 진동로봇 움직임에 영향을 끼치는 것!

1. 진동

먼저 진동로봇이므로 진동이 당연히 움직임에 큰 영향을 끼칩니다.

진동로봇의 진동에 영향을 끼치는 것!

1) 모터의 속도

모터의 속도가 빠를수록 진동이 더 빨리 일어납니다! 하지만 너무 빠를 경우 편심이 되어주는 앞부분이 빠져나갈 수 있습니다. 튕겨져 나갈 경우에는 글루건 등을 이용해서 고정을 시켜주어야 합니다.

https://catalog.precisionmicrodrives.com/order-parts/product/324-401-24mm-vibration-motor-13mm-type

2) 편심 부분

모터의 앞부분에 편심이 되어주는 부분을 꽂아주게 됩니다. 하지만 이 부분을 어떻게 하느냐에 따라서 진동을 일으키는 정도가 다르게 됩니다. 편심 부분이 길게 되면 속도가 느려집니다. 짧으면 속도가 빨라집니다. 이외에도 좌우 길이가 어떻냐에 따라서도 영향을 미칩니다.

하지만 주의할 점은 진동 속도가 빠르다고 해서 마냥 좋은 것은 아니라는 것입니다! 진동이 너무 빠르면 오히려 큰 움직임을 만들지 못할 수 도 있습니다.

2. 다리

다리 또한 움직임에 큰 영향을 미칩니다.

1) 다리 균형

다리가 짧은 쪽으로 진동로봇은 움직이게 됩니다. 그러므로 오른쪽으로 움직이면 오른쪽 다리가 짧으므로 왼쪽 다리를 짧게 해주거나 오른쪽 다리를 길게 해주어야 합니다.

2) 다리 길이

다리 길이 또한 움직임에 영향을 미칩니다. 로봇의 몸체 크기에 따라 적당한 다리 길이 또한 달라집니다. 또한 앞다리와 뒷다리의 길이 차이도 움직임에 영향을 미칩니다.

3) 다리 폭

좌우, 앞뒤 다리의 너비도 움직임에 영향을 미칩니다. 넓으면 균형은 잘 잡히게 됩니다. 좁으면 같은 진동으로도 큰 움직임을 일으킬 수 있지만 균형 잡기가 쉽지 않습니다.

4) 다리의 뾰족한 정도

진동로봇이 한쪽 방향으로 움직이려면 다리가 평평한 것이 아니라 대각선 모양으로 되어야 합니다. 이 대각선 각도에 따라서 움직임에 또 영향을 끼치게 됩니다.

이 외에도 진동로봇에 영향을 끼칠 수 있는 것에는 몸체의 크기, 만드는 재질 등도 영향을 끼칠 것입니다.

다양한 진동로봇들

진동로봇을 이용한 그림그리기

종이를 이용한 진동로봇

학생들에게 진동로봇으로 다양한 생각을 이끌어낼 수 있을 것입니다!

한번 수업 중에 활용해 보심이 어떨런지요?!