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"나에게는 아직도 배울것이 많이 있다"'2016 중국 유주 로보컵주니어 대회' 참가기
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승인 2016.12.18  23:22:22
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12월 3일부터 4일까지 중국 유주에서 열린 로보컵주니어
대회를 위해 필자는 한달 전부터 준비하였다. 먼저 로봇은 공과 벽을 감지할 수 있도록 초음파센서를 정면에 한개 와 오른쪽 측면에 한개 총 두개를 사용하였고 남은 두개의 포트는 라인을 찾아서 가도록 2개의 컬러센서를 연결하였다. 컬러센서는 턱에 걸리지 않고 언덕에서도 색상측정을 보다 정확하게 할 수 있도록 경사면에 따라 위아래로 움직이게 하였다. 구동을 위한 두개의 EV3라지 모터를 달았고 언덕을 올라갈 수 있도록 캐터필러를 사용하였다. 두개의 미디엄 모터를 사용하였는데 하나는 집게를 올리고 내리는 역할을 다른 하나는 바구니를 들어올려 공(조난자)을 안전지역으로 대피시키는 용도로 사용하였다.

그리고 프로그램에서 내가 맞은 부분은 라인 트레이싱 부분으로 C언어를 기반으로 코딩을 할 수 있는 ROBOT-C 프로그램을 사용하였다. 2개의 컬러 센서를 이용해서 정확하면서도 빠르게 라인을 따라갈 수 있는 프로그램이 필요하였다. 그 점을 중점에 두고 먼저 교차로를 정확하게 인식하도록 프로그램을 만들었다. 그 다음 직각으로 된 선에서 이탈 하지 않도록 많은 테스트를 하고나서 양쪽 모터가 턴을 할 때 최적화한 값을 찾아냈다. 그러나 ROBOT-C프로그램의 시스템이 불안전하여 계속 반복되는 튕김 현상으로 EV3프로그램을 사용하기로 하였다. 완성된 프로그램은 먼저 가장 큰 우선순위는 마지막 미션 타일에 도착했다는 것을 인지하도록 초음파센서를 가장 큰 우선 순위로 두었고, 벽이나 장애물(물병)이 감지가 안되는 경우에 라인을 따라가도록 코딩을 하였다.

대회 첫날(12/3) : 대회 첫날 먼저 경기장에 있던 스태프들이 경기장을 세팅하는 것을 체크하였다. 타일의 상태는 우리가 한국에서 연습 때 사용했던 타일맵(Tile map)과는 달리 약간 광택이 나는 유광타일이었다. 이점은 컬러센서가 센싱을 하는데 문제는 없었다. 언덕 부분에는 연습 때 없었던 턱이 있었지만 캐터필러를 사용한 덕에 크게 문제가 되지 않았다. 가장 문제되는 부분은 중간에 선이 끊어져 있는 타일이었는데 그 타일은 중간에 위치해 있었다. 공(조난자)은 연습 한 것과 달리 3개중 2개만 득점에 유효한 공이었고 공배치는 공 3개가 서로 한 줄에 위치하는 한에서 우리가 조정할 수 있었다. 물병의 위치가 벽과 가까웠고, 직각으로 된 선에 위치했기에 우리는 그냥 각도를 사용하여 물병을 피해가는 방법을 선택했다. 벽을 타기위해 만들었던 로봇 옆에 달린 롤러가 고정이 잘되지 않아 벽을 제대로 타지 못해 경기전 잘 고정시켰다.

10시부터 11시까지 연습을 한 뒤 경기를 시작하였다. 우리 경기가 첫 경기였는데, 2개의 체크포인트는 연습 때 불안했던 물병 바로 전에 있는 타일과 몇 번 라인을 이탈했던 첫번째 교차로 바로 전 타일에 놓았다. 경기가 시작되고 첫번째 체크포인트 전까지의 타일을 모두 성공하고 중간 타일들은 계속되는 이탈에 시간상 건너뛰고 나머지 라인을 모두 잘 따라가면서 점수를 얻었다. 마지막 미션에서 공을 이식하고 집게를 내리는 거리에 약간의 오차로 인해 점수를 얻지 못했다. 점수는 150점을 기록하였다.

그렇게 오전 경기가 끝나고 우리는 아까 공을 먹을 때 생긴 오차를 없애기 위해 옆에 달려 있는 초음파센서가 공을 인식하면 400도 앞으로 이동한 후 포인트 턴을 하도록 프로그램을 수정하였고 집게의 크기도 공이 잘들어 가도록 다시 조정하였다. 오후 경기의 타일 위치는 내리막길 바로 다음에 우리가 가장 문제가 되었던 끊겨 있는 타일이 있었다. 경기시작 전 체크포인트는 오전 경기에서 마지막 타일 미션에서 재시작을 원했지만 체크포인트가 멀어 못한점을 감안해서 마지막 미션 타일 바로 전 타일에 체크포인트를 하나 놓아 두었다. 경기를 시작하였고 문제가 되었던 끊겨진 타일은 건너 뛰었고 공을 하나 넣으면서 150점을 획득하였다. 이날 두경기를 모두 끝내고 내일 있을 슈퍼 팀 경기에 같이 경기를 할 팀을 제비뽑기로 뽑았고 우리는 마지막 미션을 할 수 없지만 라인 트레이싱 속도가 빠른 팀을 만났다.

대회 둘째날(12/4) : 슈퍼 팀 경기는 2개의 팀이 한 팀이 되어서 하는 경기 인데, 경기 중에 표시해둔 곳에서 로봇을 교체할 수 있는 룰이 있었다. 그 룰을 듣고 우리는 우리와 동맹인 팀과 서로의 장단점이 무엇인지 물어 보았고 테스트를 해보면서 파트를 나누었다. 먼저 우리가 처음 시작라인부터 물병이 있는 곳까지 하기로 하였고, 그 다음 스피드에 강점이 있는 동맹팀이 비교적 직선과 교차로가 많은 파트를 담당했고, 그 다음 언덕부터 공을 집는 마지막 미션까지 다시 우리가 수행하기로 결정하였다. 그리고 경기를 시작하였는데 예상치 못한 문제가 발생하였다. 로봇이 파손되는 일이 생겼고 우리 모두 너무 당황스럽고 놀랐지만 어쩔 수 없이 나머지 미션모두 동맹팀이 하게 되었다. 그런데 다행히도 경기담당 심판들의 경기 운영 미숙으로 로봇파손이 발생하였기에 우리에게 기회를 한번 더 주기로 하였다. 우리는 다른 팀이 경기를 하는 동안 로봇을 수리하였고 재경기를 진행하였다. 파손된 후 짧은 시간동안 로봇을 고치면서 컬러센서 부분의 높이가 살짝 변경되어 맞춰 놓았던 값과 달라지면서 원하는 만큼 되지 않았다. 아쉽지만 그렇게 마지막 경기가 끝났다.

이번 대회는 학기 중에 대회준비를 해야하는 상황이었기 때문에 준비 기간이 굉장히 짧게 느껴졌다. 그리고 계속 다른 종목으로 출전하다가 오랜만에 다시 레스큐 종목을 출전하게 되었는데 예전에 프로그램 짰을 때 구상만하고 막상 짜보지 못했던 것들을 하나 하나씩 해보면서 내가 전보다는 많이 실력이 늘었다는 것을 느낄 수 있었고 그 때는 생각하지 못했던 아이디어들이 많이 생각 났다. 여러 아이디어를 테스트하면서 내가 구상한 프로그램이 실제로 실현될 때가 너무 재미있고 뿌듯해 더 열심히 준비했던 것 같다. 하지만 아직도 해결하지 못한 문제가 하나 있는데 위에서 말했듯 중간이 끊긴 타일을 통과하는 것이다. 실제로 준비기간에 해결책으로 마지막으로 감지한 센서가 오른쪽인지 왼쪽인지 변수를 사용해 기억하고 흰색을 보고 내가 지정한 임의의 각도이상 직진하면 앞에서 저장한 변수 값에 따라 각각의 방향으로 스윙 턴을 하여 라인으로 다리 돌아오는 방법을 구상하고 프로그램을 만들어 테스트를 해보았다. 그러나 이 프로그램은 제대로 작동되지 않았다. 아직 해결하지 못했지만 변수를 초기화하는데 문제가 있는 것 같고 대회가 끝나더라도 꼭 해결할 것이다. 또 대회를 하면서 센서가 몇개만 더 달 수 있다면 좋겠다는 생각을 하였는데 대회장에서 H사에서 만든 센서가 아닌 자신들이 직접 구입해 맞춤 제작한 센서를 NXT 콘트롤러에 직접 선을 잘라서 연결해 사용하는 팀을 보고 우리는 너무 틀 안에서만 로봇을 만든 것 같았고, 우승한 팀 로봇이 보다 많은 센서를 사용함으로써 다른 어떤 팀 보다도 정교하게 움직이는 것을 보니 꼭 배워보고 싶다는 생각이 들었다.

대회를 나가면 나갈수록 아직 배울 것이 많다고 느끼고 계속 발전하는 느낌이 들어서 좋은 것 같고 이번에는 전 대회와는 달리 노력한 만큼 좋은 결과도 있어서 더 좋았다. 다음에는 그래도 일등 상을 받아 보고싶다.강석원 ㆍ 안양 양명고 1학년

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