특별한 도구 없이 포맥스(Formex)를 똑바로 자르는 방법

1. 자르기는 기초다.

  소재가 나무이던 포맥스이던 똑바로 자를수 없다면 그냥 그림의 떡이다. 뭘 하더라도 똑바로 자를 수 있어야 다음 단계라는 것이 있다. 내가 포맥스를 소재로 선택한 이유중 하나가 자르기 쉽기 때문이었다. (물론 방안에서 하기에는 나무는 먼지가 너무 난다. ㅠㅠ)

2. 도구는 인간에게 주어진 특권이다.

 꼭 인간만이 도구를 사용하는 것은 아니지만 복잡한 도구를 사용 가능한 영장류는 인간밖에 없다. 사람인 만큼 도구를 사용하는 것은 기본이다.  소재를 똑바로 자르는 도구로 치면 테이블쏘가 갑이다. 하지만 테이블쏘가 방안에서 운용하기에 최적화 된 것은 아니다. 일단 상당히 시끄럽거나 먼지가 많이 나기 때문에 항상 고민된다. (참고로 난 테이블쏘도 사용한다. 테이블쏘의 경우 또다른 글로 만드는 과정을 소개할까 한다.) 밤늦게나 간단한 것들을 자를때는 지금부터 소개하는 방법을 사용한다.

[ 내가 만든것은 아닌 '테이블쏘' ]

3. 지그를 만들자.

 목공 좀 하시는 분들 보면 본인이 필요한 지그는 일단 만들고 시작한다.  포맥스 커팅을 위하여 내가 만든 지그를 소개한다.  난 포맥스를 가판대 같은걸 뜯어서 사용하다 보니, 한 쪽면에 스티커 같은 것이 붙어 있는 경우가 대부분이다. 그 스티커를 떼내는 것이 너무 번거로워서 그냥 사용하는 편이다. (스티커는 한쪽면에 붙어 있는 경우가 대다수)

 먼저 손바닥만 크기의 포맥스 조각(이하 밑판으로 호칭)을 하나 준비한다.  자른 면이 매끄럽거나 직각일 필요는 없다.

 대략 컨셉은 밑판에 위의 그림처럼 칼날이 고정되는 형태이다. 칼날은 다있는 그곳에서 산 카터칼날이다.

 밑판에 칼날이 위치하게 되는 위쪽으로 먼저 기다란 조각을 붙인다. 위의 그림에서는 빨간색 부분이다.

 그리고 칼날의 날 부분(아래쪽에 해당하는 부분에 3 cm 정도 뒤쪽으로 조각을 하나 붙여준다. 카터칼날이 앞뒤로 움직일 수 있게 간격을 맞추어 붙인다.

 종이를 몇장 붙여서 칼날 두께 정도보다 아주 아주 살짝 두껍게 만든다. A4지라면 대략 3장 정도 일듯 하다. (참고로 A4지도 두께가 여러 종류다.)

 준비한 종이 조각을 칼날의 앞 아래 쪽(그림에서 오른손 엄지가 위치한 부분)에 붙인다.

 붙인 종이위로 밑판에 붙였던 포맥스 조각들과 직각이 되도록 작은 조각을 하나 붙인다.

 다 붙이고 나면  모서리를 칼로 정리해 준다.

 모서리를 다 정리하면 위의 그림처럼 된다. 특별히 잘 다듬을 필요는 없고 손으로 잡았을때 너무 날카로운 느낌이 들지 않으면 좋다. 어차피 여러번 손으로 잡다보면 신경쓰이는 부분이 나올것이고 그때 더 다듬어 주면 된다.

 칼날을 밀어 넣으면 위의 그림과 같이되며, 칼날이 무뎌지면 살짝 앞으로 빼서 카터칼날 하나를 부러 뜨리면 된다.

4. 지그를 사용하여 자르자.

완성된 지그는 그냥 바로 사용하는 형태가 아니다. 가이드가 있어야 한다. 집안에서 최대한 가장 평평한(내지는 똑바른?) 물건을 자르고자 하는 포맥스 위에 올리고 좌우를 클램프로 고정시킨다.  클램프도 없다면 향후를 위한 투자라 생각하고 최소 2개 정도는 사두자. 비싼것도 필요없고 그냥 개당 3천원짜리 몇개 사두는 컨셉으로 접근하면 된다. (비싸봐야 개당 5천원으로 해결하자)

 지그 및 가이드가 준비되었더라도 핵심은 사용법인데, 일단 두손을 모두 사용해야 한다. 왼손과 오른손이 각각 분업하는데, 한쪽손은 지그를 가이드에 밀어서 붙이는 역활을 하고 다른 한손은 지그를 왼쪽에서 오른쪽으로 밀어내는(혹은 당기는) 역활을 한다.  더욱더 중요한 포인트는 어차피 지그를 이용하더라도 5T 포맥스는 한번에 자르는 것은 불가능 하니 열번정도 그어낸다라는 컨셉으로 접근해야 한다.  처음 3번은 정말 힘을빼고 연필로 줄을 긋는다는 컨셉으로 아주 살살살 자리를 낸다. 처음에 너무 무리한 힘을 주면 길(칼날이 지나가는 자리)이 똑바로 나지 않는다. 특히나 처음에 잘못 줄을 그면... 어떻게 하던 똑바르지 않는다.

사진이라 판독이 잘 되지 않지만 그냥 자를대고 칼로 자른 것보다 훨씬더 똑바로 (음 퍼펙트하지는 않지만..) 잘렸다. 후 가공만 살짝해주면 금상첨화 이지만 지금 상태로도 쓸만큼 잘 잘린다.  나는 이렇게 자른 포맥스를 이용하여 테이블쏘를 만들었다.

전 과정을 녹화한 동영상을 아래에 공개한다.

PET 병뚜껑 총 ( PET Bottle Cap Launcher )

1. 즐거움 이야기

 친구가 멀리서 스스로 찾아와 준다면 즐거운 일이다 (有朋自遠方來, 不亦樂乎). 하지만 나에게는 또다른 즐거움이 있으니 그것은 무엇인가 만드는 것이다. 또한 그 결과물을 받는 사람이 기뻐하는 모습을 보게된다면 더욱더 즐겁니다.

2. 완델 아저씨 이야기

 목공과 관련해서 캐나다의 뛰어난 완델 아저씨(뭐... 내 나이 또래로 보이지만..)가 올려 놓은 동영상은 가끔 시청한다. 이 사람은 여러가지 종류의 물건을 나무로 만들고 가끔 아이들을 위한 장난감을 만든다. 아이들용 장난감중 하나가 맘에 들어 제작하기로 결정했다.

[ 병뚜껑 발사기 (총) ]

3. 소재 이야기

 무엇인가 만드는 과정에서 현재 보유한 재료가 아니라면 아주 껄끄럽다. 보유한 재료들 중에서 조달 가능한 범위내에서 만드는 것이 가장 현명하다고 생각한다. 완델 아저씨는 캐나다에 있기 때문인지 목재를 주로 사용하는데, 국내에서 목재는 그리 합리적인 가격은 아니다. 게다가 취미 목공의 전단계인 내 입장에서 볼때 목재는 가공도 어렵고 방안에서 만질만한 물건이 아니다.
 병뚜껑 발사기의 재료는 다음과 같다.
  - 5T 포멕스 300mm * 300mm 정도
   아래 사진은 동네 편의점 특판 코너에 사용되었던 가판대 인데, 일주일째 편의점 근처에 방치되고 있길래 편의점 사장님께 물어보니 버리는 물건이라고 한다. 그래서 얼른 주서왔다. 해체를 시작하는 시점의 사진이고 바로 해체해서 적재해 놓고 사용하고 있다.

[ 길가다가 조달한 포맥스 ]

 
  - 두꺼운 고무줄 1 (나는 다이소에서 한봉지에 천원짜리 사서 두고 두고 쓴다.)
  - 얇은 고무줄 1 (흔히 구할구있는 그것)
  - 방아쇠 회전축 고정용 쇠붙이 (지름 3mm 이하이며 길이 50mm 정도 되는 원기둥 형태)
     말이 너무 어려운데 클립을 펴서 사용하거나, 세탁소 옷걸이를 잘라서 사용하면 된다.

[ 대충 펴서 잘라서 사용하면 된다 ]

   - 강력 본드
   - 피스 3개 (뭐 사실 없어도 가능하다)
   - 그외 공구들.... (재고, 자르고, 구멍은 뚫어야 하니까...)
   - PET 병뚜껑 (발사체로 사용될 물건 = 다다익선)

4. 제작 과정 이야기

 워낙 쉬운 물건이라 도안도 없고 제작 과정도 없다. 결과물을 보면 구조가 이해될꺼다. 완델아저씨는 나무를 사용하기 때문에 홈을 파기 위해서 테이블쏘를 쓰거나, 루터기를 쓰거나 등등하지만 포맥스는 그냥 카터칼 하나면 행복하다. 5T의 포맥스를 똑바로 자르기 위해서는 나름 요령이 필요하다.  나의 경우 커팅용 지그를 하나 간단하게 만들어서 자르기 시작했고, 이를 이용하여 포맥스용 테이블쏘를 만들었다. 이건 또다른 글로 소개할 예정이다.
 포맥스 커팅용 지그는 아래의 링크에서 만드는법과 사용법을 확인할 수 있다.
[ 특별한 도구 없이 포맥스를 똑바로 자르는 방법 ]

5. 결과물 이야기

 백번 듣는것보다 한번 보는 것이 좋으니 사진으로 소개한다.

 위에서 보면 3개의 피스가 어디에 사용되었는지 알 수 있다. 다만 포맥스의 경우 앞쪽 2개 피스는 포맥스를 잘라서 붙이면된다. 뒤쪽 고정용 피스 하나는 사실 없어도 되지만 혹시나 해서 찔러 넣었다.  두꺼운 고무줄은 위쪽에 사용되었는데 사실 일반 고무줄 두세개로 대체 하여도 된다.

 측면에서 보면 재료로 소개한 길이 50mm 정도의 쇠붙이가 사용된 부분이 보인다.

아래의 사진은 그 쇠붙이를 어디에 찔러 넣었는가 표시한 형태이다. 

 일반 고무줄은 방아쇠를 앞쪽으로 당겨주는 역활을 한다. 일반적인 총이라면 저런 구조가 아니라 스프링을 이용할듯 싶다. (총이라는 것에 대한 전문 지식이 없는 1인 .ㅠㅠ)

   PET 병두껑을 상판에 대고 뒤쪽으로 밀어 넣으면 장전이 된다.

  방아쇠를 당기면 위의 사진처럼 고무줄이 밀면서 병뚜껑을 날려 보낸다.


 처음에는 장전시에 고무줄이 2겹이 모두 걸리도록 했다. 그런데 만들고 보니 너무 강력해서 일부러 고무줄 하나는 뒤쪽에 걸어 두고, 장전시에는 한겹만의 고무줄이 PET 병두껑에 걸리도록 했다.  어린 아들에게 위험하기 때문에 사람에게는 절대 쏘지 말라고 당부는 했지만 얼마나 지킬지 모르겠다.

후기 1 :
 아들이
  "아빠 리코가 쏘는 총 같아요"
 리코는 브롤스타즈에 나오는 케릭터 이름이며 플라스틱볼을 쏘는 총을  사용한다. 플라스틱볼이기 때문에 벽을 향해 발사하면 튕겨져 나온다. PET 병뚜껑도 벽에 맞으면 튕겨 나온다.

후기 2 :
  포맥스를 이것 저것 모아서 붙여서 만들었더니 결과물의 외형이 별로이다. 아들아 다음에는 더 이쁘게 만들어 줄께.

드릴 바이스를 장만하다.

1. 3D 프린터기로 프린팅?

 드릴 바이스가 필요한 상황이 되었는데, 하나 사자니 적당한 가격대의 제품도 없고, 집에서 놀고 있는 3D 프린터기가 불쌍해서 하나 프린팅 해보기로 했다. 뭐 직접 3D 디자인 하려면 세월이니 적당한 것을 인터넷에서 찾았다.

[ 쓸만해 보이는 바이스 ]

위의 그림에 나오는 모든 파츠를 다 프린팅해본 것은 아니지만, 제일 맘에 걸리는 부분이 아무래도 기어 + 나사 부분이라 먼저 프린팅 해 보았다. 기어 부분은 OK 였지만, 역시나 나사 부분은 사용이 불가능해 보였다.  결론은 2일 동안 이것 저것 프린팅을 시도해 보았지만 포기하는 상황이 되어 버렸다.

2. 제품 구매

 일단 나사를 프린팅 하는 것은 아무래도 무리인듯 하여서 제품을 구매 하기로 결정하였다. 제품을 구매하는 것이다 보니 내구성, 사용성도 고려 대상이지만, 언제나 가격이 많은 부분을 차지한다.  고심 고심한 끝에 아래의 물건을 구매하였다.

[ 마데 인 치나의 위엄 (볼트+너트는 써비쑤) ]

사실 이 모델은 알리 사이트에서 많이 봐오던 물건이다. 다만 무게가 있어서 그런지 한국으로의 배송비를 포함하면 절대 만원에 구매가 불가능한 물건이었다. 알리 기준으로 아무리 싸게 찾아도 만 삼천원은 줘야 내 손에 들어 올듯 했다.

[ 원터치 버튼의 위엄? ]

원터치 버튼이 있어서 물림의 간격을 조절할때 정말 편리 하다. 버튼을 눌러 1차  간격을 조절하고 마지막에 손잡이를 살짝 돌려주면 고정이 된다.

[ 최대 물림은 저정도~~ ]

이 바이스의 최대 물림은 약 7cm인데, 이해를 편하게 하기 위하여 담배를 올려 보았다.
저정도로 이해 하면 된다.

알루미늄 이라고 표시되어 있기는 한데, 어느정도의 내구성인지는 써봐야 알듯 하다.
다만 이정도 가격에는 충분한 제품인듯 하다.

과연 가격은 ?
가격이 너무 착해서 2개 한꺼번에 샀다. 가지고 있던 쿠폰을 쓰긴 썻지만 2개 + 배송료 하니 15,300원 나왔다.

다나와 같은 곳에서 조회해보면 충분히 6천원대 (배송료제외) 에 구매가 가능하다. 나는 고양이가 좋아하는 마켓에서 구매했지만, 같은 제품을 아래의 링크에서 구매가능하다.
[ 열한번가 구매 링크 ]

ESP32-CAM 활용하기 - 1편 (개발)

1. ESP32-CAM !!

 ESP32를 이용한 CCTV 제작을 이전에 소개한 적이 있다.
[ 가장 싸게 CCTV를 구현해 보자 (ESP32-CAM) ]
기본 예제를 업로드만 해도 개인이 사용하기에는 충분한 기능을 포함하고 있다.  다만 프로그램을 새롭게 업로드 하고 테스트 하는 과정이 여간 껄끄롭지 않았다.

[ 몇가닥의 연결이지만 나름 번잡 ]

게다가 업로드가 끝난 후에는 GPIO 0번과 GND 연결된 선을 끊고 다시 리셋을 해야 테스트가 가능하다. 한두번 정도면 모를까 하루에 수십번을 하다보니, 정말 번잡한 일이 되어버렸다. 

2. 쉽게 업로드 하고 테스트 하자.

번잡한 일을 벗어 나고자 ESP32-CAM 모듈을 소켓에 끼우기만 하면 바로 업로드가 가능하도록 기판을 하나 만들었다. 회로도는 이 글의 처음에 넣은 그림과 같다. 딱 하나의 차이라면 GPIO 0번과 GND 사이에 스위치를 하나 달아서 연결 또는 끊기가 가능하게 만들었다. 

[ 앞면 ]

[ 뒷면 ]

[ ESP32-CAM을 장착한 모습 ]

기판의 상판쪽을 보면 포맥스(하얀색)가 2군데 붙어 있는데, 이건 사용시에 발생하는 불편을 해결하기 위하여 붙어 놓은 것이다.  측면에 가까이 붙어 있는 것은 카메라 모듈 테스트시에는 촬영된 이미지가 제대로 표현되기 위해서는 세워야 하는데 밑면이 너무 좁아서 붙인 것이다. 

[ 세웠을때 사진 ]

위의 사진과 같이 세워 놓을때 바닥면의 받침대 정도로 생각하면 된다.

또하나 붙어있는 포맥스는 리셋 버튼 용이다. 카메라 모듈을 장착하면 리셋 버튼이 뒷면에 있기 때문에 누를 수가 없다. 그래서 포맥스로 지렛대 같은 것을 만든 형태이다. 모듈의 앞면과 지렛대를 각각 엄지와 검지로 잡은 후에 꾹 눌러주면 리셋된다.

[ 리셋은 이렇게.... ]

3. 결론은

 활용하기 아주 편하다. 프로그램 업도르를 위해서는 중간에 달린 스위치를 켜고 프로그램 업로드를 하면 된다. 업로드가 끝나면 중간에 달린 스위치를 끄고, 리셋버튼을 한번 누르면 된다. 

3D 프린터 단층 현상 개선하기 - 2차 개선

1. 1차 개선후

 Spool holder를 만들어서 개선은 하였다. ([ 1차 개선 내용 ]) 한동안 호전되어 보이더니, 또다시 단층현상이 나타나기 시작했다.

2. 원인 분석

 일단 Spool holder를 개선하였으므로 다른 부분을 찾아보기 시작했다. 처음은 노즐 막힘을 의심해서 Heating block을 다 분해하여 청소하고, 노즐까지 교환했으나  증상이 호전되지 않았다.  결국 Extruder(압출기)가 문제 였다.

[ 압출기 분리후.. 멀쩡해 보이긴 하지만... ]

 압출기를 분했을때는 바로 문제점을 알 수가 없었지만, 다시 살펴보니 한 부분이 파손되어 있었다.

[ 멀쩡해 보이긴 하지만 ]

[ 이렇게 깨져 있었다 ]

압출기가 플라스틱으로 되어 있어서 저런 현상이 자주 발생한다고 인터넷에서 찾았다. 제조사에서 2$ 정도 더 추가하여 저부분을 알루미늄합금으로 만들면 얼마나 좋을까 하는 생각을 했다.  문제 해결을 위하여 알리에서 공수하였다. 

[ mk8 압출기 ]

[ 알루미늄 압출기 구매처 ]

3. 장착 완료

 뭐 조립은 분해의 역순이니 어려울 것 없다. (!!)   새로운 부품으로 헐레벌떡 교체후에 프린팅 해보니 결과는 아주 좋았다.

[ 정렬의 빨간색으로 교체 완료 ].

한동안 문제가 없었으면 좋겠다~~

가장 싸게 CCTV를 구현해 보자 (ESP32-CAM)

1. 카메라 모듈의 연구

여러 종류의 카메라 모듈을 연구했다. MCU와 결합해서 사진을 서버로 전송하는 기능을 만들기도하고, 원격 조정이 가능한 탱크(물론 이것 역시 제작한 것)에 올려서 스트리밍을 기능을 하는 것도 만들기도 했다. 하지만 카메라 모듈의 크기나 가격, 연구 난이도 등등 여러 이유때문에 많이 만들지는 않았다. (모듈별로 한두개 정도)

 

[ 처음 연구한 카메라 모듈 ]

[ 네번째 연구한 모듈 ]

[ 연구후에 기판에 납땜한 모습 ]

[ 배선이 복잡해서 양면으로 배선햇다. ㅠㅠ ]

이정도 까지 연구하고  나니, PCB를 떠서 다량으로 만들까 생각도 했지만, 카메라 모듈의 화질이 별로 여서 저정도까지 만들고 멈추었다. 

2. ESP-EYE, ESP32-CAM

 마지막에 연구한 것이 바로 ESP32와 카메라 모듈을 결합하는 형태인데, 이젠 아예 쉽게 결합이 가능한 형태로 만들어진 제품이 나오고 있었다. 즉 납땜할 필요가 없는 정도의 레벨로 제품이 나오고 있으며, 가격또한 저렴했다.

알리 기준으로 ESP32-CAM은 5$ 이하에 구입이 가능하다.

[내가 구매한 카메라 모듈]

[ 외부에 나와 있는 핀들의 배열 ]

[ 내부 핀 정보 ]

3. 동작을 시키는 방법

 정말 손쉽다. 뭐 별거 할것이 없는 정도로 쉬웠다. 먼저 Arduino IDE에서 보드매니저를 열고 ESP32 보드를 추가하자.

먼저 IDE의 파일 > 환경설정창에 추가적인 보드매니저를 추가하자. 아래 그림의 표시한 부분 버튼을 누르고 https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json 를 추가 한다.

그리고 IDE의 툴 > 보드 > 보드 매니저 에서 esp32를 검색하여 설치

[ 보드 매니저에서 esp32를 검색하고 설치 ]

거의 다 되었다.  그다음 IDE의 파일 > 예제 > ESP32 > Camera > CameraWebServer를 열면된다.  소스코드에서 구매한 모듈과 맞는 핀번호를 설정해야 하는데, 핀별로 설정하는 것이 아니라 이미 define 된 것중에서 선택하면 손쉽다. 아래의 그림과 같이 다른 제품들의 define 내용은 코멘트 처리하고 AI-THINKER 쪽을 활성화 하자.

[ 소스코드에서 수정할 부분은 위에 표시한 곳 및 WiFi 관련 비번 정도 ]

그 다음은 IDE에서  툴 메뉴에서 보드 및 파티션 정보를 올바르게 넣으면 된다.

보드는 "ESP32 Wrover Modue" 이며,  파티션 스키마는 "Huge APP (3MB No OTA)"로 설정하면 된다. 

[ 보드및 파티션 스키마 !! ]

이제 컴파일 하고 스케치만 업로드 하면 된다. 

[ 이렇게 연결하면 업로드 가능 ]

위와 같이 연결하고 스케치 업로드한 후에 GND + IO 0 핀에 연결된 부분을 해제 하고 리셋버튼을 누르면 동작한다. 리셋하기 전에 Serial Monitor를 켜고 리셋하자. 리셋된 후에 Serial Monitor에 아이피가 표시될 것이다.

4. 결과는?

 웹브라우져에서 표시된 아이피를 입력하고 연결하면 아래와 같이 설정가능한 화면과 현재 모습이 라이브로 방송되고 있을 것이다.  

[ 고해상도도 가능하다 ]

5. 향후 작업 예정

 다중 접속 활성화, 웹페이지 개선, 리셋 되더라도 환경변수 기억 등등..