[BeagleBone Black]비글본 블랙 개봉기

1편(개봉기): http://wakalics.blogspot.kr/2013/10/beaglebone-black.html
2편(프로젝트 실패기): http://wakalics.blogspot.kr/2013/11/beaglebone-black-3d.html
3편(후기): http://wakalics.blogspot.kr/2013/12/beaglebone-black.html


오늘 점심, ICBanQ에서 발송한 비글본 블랙이 도착했습니다.

비글본 블랙은 ARM 기반의 소형 CPU를 이용한 컴퓨터입니다.
일반적으로 이런 계열의 제품으로는 라즈베리 파이가 유명합니다만, 비글본 블랙은 CPU의 클럭이 1GHz로 더 높고, 2Gb의 온보드 eMMC 저장공간을 제공하는 것이 특징입니다.

하드웨어적인 차이점은 이 정도이지만, 비글본 블랙은 라즈베리파이와 기획 자체가 다릅니다.
라즈베리파이는 그 자체가 '저가형 PC"를 목표로 하고 기획된 것입니다.
반면, 비글본 블랙은 PC의 기능을 할 수 있고, 하드웨어도 상딩히 높은데, 아두이노와 같이 마이크로컴퓨터처럼 사용하는 것이 가능하도록 기획되었습니다.

쉽게 설명하자면, "라즈베리파이 성능의 아두이노"정도가 될까요?

더 자세한 설명은 차차 하기로 하고 일단 개봉기를 보도록 하겠습니다.

배송이 온 상태의 택배상자의 모습입니다.

개인정보 보호를 위해 송장을 제거한 상태입니다.

ICbanQ는 저런 형태의 상자를 사용하는 것 같습니다. 지난번에 라즈베리파이를 주문했을때와 이런저런 액세서리를 주문했을때도 비슷한 모양의 상자에 담겨 있었습니다.

박스 속에는 에어캡으로 포장된 비글본 블랙과 편지봉투 하나가 들어있습니다.

편지봉투 속에는 체험단 활동을 하며 수행해야 하는 미션들이 적혀 있습니다.

그럼, 주인공인 비글본 블랙을 보도록 할까요?

비글본 블랙을 포장한 상자입니다만, 상당히 얇은 종이로 되어잇고, 포장 디자인이 조금 촌스럽습니다. 물론 포장 가격을 줄여 성능을 높인다면 저야 좋습니다만, 다른 사람들에게는 어떨지 모르겠습니다.

상자를 열면 아주 간단한 설명이 적인 종이쪽지와 정전기방지 포장에 들어있는 비글본 블랙, 그리고 USB mini B 케이블이 들어있습니다. USB mini B를 사용한 것은 조금 의외네요.

본격적인 비글본 블랙입니다.

윗면에는 이더넷과 5V 소켓, USB포트가 자리하고 있고, 각종 IO 핀들과 전원버튼, 리셋버튼, 상태 표시 LED가 있습니다.

중심부에는 Texas Instruments 의  XAM3359AZCZ (1Ghz, ARM Cortex A8 프로세서)가 위치하고, 주변에는 eMMC 저장소와 USB 칩, 이더넷 칩 등이 둘러싸고 있습니다.

뒷면에는 마이크로 SD 카드 자리와 마이크로 HDMI 포트, USB mini B 포트가 있습니다. 

전반적으로 보드의 느낌은 "작고 단단하다"입니다. 라즈베리파이는 보드를 만져보면 확실히 저렴하다는 느낌이 오는데, 비글본 블랙은 상당히 고급스럽습니다. 옆에서 보던 친구도 "예쁘다"라고 표현했습니다.

보드의 외형 감상은 이 정도로 하고, 보드를 사용해 보겠습니다.

처음에 언급한대로, 비글본 블랙은 컴퓨터처럼 사용할수도 있고, 아두이노처럼 사용할수도 있습니다. 상자 속에 들어있던 간단한 설명 종이에도 두 가지 사용법이 모두 적혀있습니다.

저는 비글본 블랙을 컴퓨터처럼 사용하는 것이 목표지만, 키보드나 모니터 등 주변기기가 부족해 일단은 아두이노처럼 사용해보도록 하겠습니다. 

먼저, 동봉된 USB 케이블로 비글본 블랙을 컴퓨터에 연결합니다.

영롱한 전원 LED에 불이 들어오고, 상태 LED도 깜박거리기 시작합니다.

비글본 블랙은 컴퓨터에서 마치 외장메모리처럼 인식됩니다. 여기서는 eMMC 저장소에 접근할 수 있습니다.

비글본 블랙을 열면, START.htm 파일이 존재합니다. 이를 크롬이나 파이어폭스에서 실행시킵니다.

IE에서는 작동하지 않을 수 도 있다고 하니 주의합니다.

이 파일을 실행하면 비글본 블랙에 대한 기초적인 정보들이 나오고,

비글본 블랙에 대한 다음 단계의 설명서가 나옵니다.

꼬리에 꼬리를 무는 설명서를 보니 마치 보물찾기를 하는 기분이 듭니다.

이를 실행하면 비글본 블랙을 위한 드라이버들의 링크가 있습니다.

자신의 컴퓨터에 알맞은 드라이버를 설치해 줍니다.

저는 Windows 64bit를 설치했습니다.

드라이버를 설치하고 Click here to launch의 링크를 클릭하면 비글본 블랙이 잘 연결되었는지 확인할 수 있습니다.

예, 잘 연결되었습니다.

아래에는 예제로 비글본 블랙을 동작시켜볼 수 있는 코드가 있고, 비글본 블랙의 사용법을 알려줍니다.

이 코드는 상태표시 LED 4개를 2000ms간 켜는 것으로 보입니다. Run을 눌러 보겠습니다.

상태표시 LED 4개가 모두 점등된 것을 볼 수 있습니다.

일단, 개봉기는 여기서 마무리하도록 하겠습니다.

다음주(10/21 ~ 10/25)가 중간고사 기간인데다가, 현재는 제가 비글본 블랙으로 하려는 프로젝트에 필요한 준비물도 충분치 않은 상황입니다.

학교에 요청해놨으니 시험이 끝난 뒤에는 이를 이용해 프로젝트를 진행할 수 있을 것으로 보입니다.

그럼, 다음 편을 기대해 주세요.

-블로그 주소 : http://wakalics.blogspot.com

-본 제품은 ICbanQ에서 후원하고 ICbanQ 무상 체험단 10기 활동의 일환으로 체험 제품을 제공받아 작성되었습니다.

xyzist(자이지스트) 오프라인 모임에 참가했습니다.

먼저, 자이지스트에 대해 알려드리겠습니다.

자이지스트는, 국내 최대의 "3D 프린터 전문 정보 포털 사이트"입니다.

이곳에는 현재 존재하는 대부분의 3D 프린터에 대한 정보(개인용부터 기업용까지)부터 최신 이슈나 3D CAD관련 정보, 분야별 포럼 커뮤니티가 열려 있습니다. 제가 3D 프린터에 대해 알아보기 시작했을때부터 이용하기 시작했습니다.

<2013년 9월 28일 현재 자이지스트의 모습>

얼마 전(이라고 해봐야 한달 전)에 자이지스트에 오프라인 모임 공지가 올라왔습니다. 저는 이 공지를 보고, 이메일만 주고받아 왔던 "3D 프린터의 모든 것"의 저자 허제씨와 함께 참석하기로 했습니다.

안타깝게도 사진을 찍지 않는 바람에 자세한 내용을 남길수는 없지만, 다양한 사람들의 3D 프린터에 대한 생각을 들어보는 좋은 시간이었습니다.

자세한 후기가 궁금하신 분은 

http://xyzist.com/2013/08/%EC%B2%AB-%EB%B2%88%EC%A7%B8-%EC%98%A4%ED%94%84%EB%9D%BC%EC%9D%B8-%EB%AA%A8%EC%9E%84%EC%9D%84-%EC%9E%98-%EB%A7%88%EC%B3%A4%EC%8A%B5%EB%8B%88%EB%8B%A4/

이곳에서 1차 자이지스트 오프라인 모임에 대한 자세한 후기를 볼 수 있습니다.

마지막에 제 얘기도 조금 나옵니다! ㅋㅋㅋ

3D 프린터로 리그 오브 레전드의 "미스 포춘"을 출력해 보았습니다.

아무래도 3D 프린터를 학교에 가져가니, 대부분 친구들의 부탁이

"리그 오브 레전드 챔피언을 출력해줘!"

입니다.

다들 2013 PC방 혁명의 주역인 롤에 관심이 많습니다.

그렇기에! 저 또한 3D 프린터 홍보를 위해 리그 오브 레전드의 원로 챔피언, "미스 포춘"을 출력해 보았습니다.

<막 출력된 모습>

<막 출력된 모습 2>

미스 포춘에는 공중에 떠 있는 구조가 많습니다.

 하지만, FDM 방식 3D 프린터는 공중에 바로 출력할 수가 없죠. 한층한층 쌓아나가는 방식이기 때문입니다.(가루방식 프린터는 가루가 받침 역할을 하기 때문에 바로 출력이 가능합니다.)

그래서 "서포트"라는 구조를 출력합니다.

그러면 서포트를 제거한 모습을 보여드리겠습니다.

서포트 제거를 제외하고는 아무런 후처리를 하지 않은 상태입니다.

Prusa mendel의 출력 가능 최대 높이가 그다지 높지 않다 보니 전체 크기가 작아져서 세부적인 디테일이 작 표현되지 않았습니다.

물론 모델 자체도 프린팅을 염두에 두고 만들어진 것이 아니기 때문에(게임 속 모델링을 가져왔습니다) 그런 점도 무시할 수 없을 것 같습니다.

그래도, 머리칼이나 모자, 총, 몸매(;;)가 상당히 잘 표현되었습니다.

저 자신도 긴가민가하며 출력했는데, 상당히 괜찮네요.

후처리를 하고 도색하면 멋진 피규어가 될 것 같습니다.

그나저나, 학교 선배님으로부터 "하츠네 미쿠" 피규어를 출력해달라는 압박(?)을 받고 있습니다.;;

연구실이 생겼습니다.

//3주 전에 작성한 글입니다.

안녕하세요? 
한국과학영재학교 3D 프린터 연구회 3Diots 연구회장 조정민입니다.

이번주에 제가 한 일은, 연구실을 구하는 것입니다.
아무래도 프린터가 3대다 보니 기숙사에 놓을 수는 없지요. 그래서 선생님께 말씀드려 연구실을 구했습니다!!

연구실 전체 풍경입니다. 처음에는 상당히 지저분했는데, 정리하고 나니 보기 좋네요.
작년에는 다른 용도로 사용되던 연구실인 것 같습니다만, 지금은 비어 있어서 저희 연구회가 사용하게 되었습니다.
상당히 넓고 의자나 책상이 많아서 공동 연구나 작업에 최적일 것으로 보입니다.

나름 아이디어 정리한다고 화이트보드도 사용중입니다.
유튜브에서 영상을 보다 보면 화이트보드에 할 일이나 아이디어를 적어놓던데, 그것이 좋아 보여서 시작했습니다.
아직 초기이다 보니 많은 내용이 있지는 않습니다.

파인트리입니다.
"포머스 팜"에서 출시한, Bottom to top 방식의 FDM 프린터입니다.
다만, 방식이 워낙 새롭다 보니 출력에 상당히 애를 먹고 있습니다.

이건 제 프루사 멘델입니다.
얼마 전 자이지스트 오프라인 모임에 가져갔었죠.
지금까지 많은 출력을 했는데도 불구하고 여전히 잘 작동합니다.

지금은 게임 '리그 오브 레전드'의 '미스 포춘'을 출력중입니다. 

강명진군의 프루사 멘델입니다.
아직까지는 부족한 점이 많습니다.

얼마전 노즐의 PEEK가 녹아서 방치중입니다.



현재, 학생회에 연구회 신청을 넣어놓은 상태입니다. 
다음주 내에 전산처리를 통해 연구회원을 선발할 예정입니다.

이 외에도 학교에서 진행하는 '연구 방법 기초 세미나' 를 통해 "3D 프린터를 이용한 물리 실험 도구 제작"이라는 연구를 진행중입니다. 2학기 내내 프로젝트를 진행하여 2학기가 끝날 즈음에는 어느 정도 결과를 기대할 수 있을 것으로 보입니다.

한국과학영재학교 3D 프린터 연구회 3Diots, 기대해 주십시오.

[Prusa mendel 제작기-13] 진동 감소를 위한 Frame brace 장착

Prusa mendel, 아니 Reprap의 모든 모델들은 전산볼트로 이루어진 프레임을 가지고 있습니다. 세팅이 간편하고, 저렴하기 때문입니다. Reprap 프로젝트의 목표 중 하나가 낮은 가격이기 때문에 전산볼트는 최적의 솔루션이라고 할 수 있습니다.

다만, 전산볼트는 아무래도 전체 프레임 크기에 비해 그 굵기가 가늘다 보니, 진동이 심합니다. 프린터의 출력 중에 발생하는 움직임대로 프린터가 진동하면, 그 만큼 출력물의 퀄리티도 낮아지기 마련입니다. 그렇기에 makerbot의 replicator2는 스틸 프레임을 사용하고, mendle max나 np-mendel은 알루미늄 프로파일을 사용합니다.

하지만, 이런 방법은 아무래도 금전적으로 어렵고, 세팅이 불편합니다. 즉, 한 번 구조를 정하고 나면 바꿀 수 없습니다. 상용 제품에는 아주 좋지만, 저의 경우에는 부적합합니다.

이런 문제점을 해결하고자, thingiverse.com을 돌아보았습니다. 그리고 제 맘에 쏙 드는 솔루션을 찾았습니다.

<http://www.thingiverse.com/thing:34134>

바로 이 부품입니다. 

Prusa mendel은 정삼각기둥 프레임을 채용하고 있기 때문에 Y축 방향 떨림은 적습니다. 하지만, X축 방향에 대해서는 사각형 형태이기 때문에 진동이 많습니다. 이 부품은 전산볼트를 사용, 프레임을 견고하게 고정하여 X축 떨림을 방지해주는 역할을 합니다. 

전체를 플라스틱으로 인쇄해서 사용할 수 잇는 부품도 있었으나, 강도가 약하고 큰 부품은 출력하기가 어려운데다가, 마침 전산볼트가 조금 남았기에 이 방법을 사용했습니다.

저는 앞뒤에 모두 장착하기 위해 8세트를 출력했습니다.

안타깝게도 세부 과정을 촬영하지 않았습니다.

어쨌든 적용한 결과로는,확실히 진동에 의한 세로 줄무늬가 감소했음을 알 수 있었습니다.

글 읽어주셔서 감사합니다.

[Prusa mendel 제작기-12] Bar clamp 개선

Prusa mendel의 제작은 지난번 10번째 글로 완성되어 잘 작동하고 있습니다. 
하지만, 보다 나은 성능을 위해여 꾸준히 개선할 것이고, 그 정보를 [Prusa mendel 제작기 - n]의 형식으로 작성할 계획입니다.

<Bar clamp>

오른쪽 하단에 전산볼트와 Smooth rod를 연결하고 있는 부품이 Bar clamp입니다.

<출처: reprap.org>

reprap.org의 사진입니다만, 크기가 작아서 잘 안보이네요. 여튼 양쪽에서 너트로 조이면 클램프가 조여들면서 Smooth rod를 고정하는 원리입니다. 그런데 상당히 강한 힘으로 조여지다 보니 세팅을 위해 몇번 조였다 풀었다를 반복하면 힘 받는 부분이 부러져 버립니다. 그래서 제가 직접 모델링한 부품으로 교체했습니다.

<출처: reprap.org>

저는 오리지널 Mendel에서 해결의 실마리를 찾았습니다. Bar clamp를 튼튼한 두 개의 부품으로 나누고, m3 나사로 고정하는 겁니다.

이렇게 방향을 잡고, OpensCAD를 이용해 모델링하였습니다.

http://www.thingiverse.com/thing:154155

<내가 디자인한 Bar clamp>

설계 목표는 "튼튼하게, 간결하게"였습니다. 그리고 그 말대로 정말 튼튼하고, 간결합니다.

<볼트 삽입>

사진과 같이 M3*25 볼트를 구멍에 삽입합니다. 4개의 구멍 모두에 삽입해도 상관없지만, 저는 볼트를 아끼기 위해 두개씩만 사용했습니다.

<사용 모습>

이전보다 훨씬 견고하고 흔들림이 적은 Bar clamp가 완성되었습니다.

[Prusa mendel 제작기-11] X축 지지대 (X motor mount & X idler)개선하기

Prusa mendel의 제작은 지난번 10번째 글로 완성되어 잘 작동하고 있습니다. 
하지만, 보다 나은 성능을 위해여 꾸준히 개선할 것이고, 그 정보를 [Prusa mendel 제작기 - n]의 형식으로 작성할 계획입니다.

<X idler>

 위의 부품이 X idler입니다. X축의 오른쪽에서, 벨트를 잡아주는 역할을 하죠.

왼쪽에는 X motor mount가 장착됩니다. 이렇게 X idler과 X motor mount를 합쳐 X end라고 부릅니다. 

 X end의 역할은 상당히 중요합니다. Prusa mendel 전체에서 가장 중요하고 복잡한 부품입니다. 3D 프린터가 아니면 만들 수 없죠.

수행하는 역할도 중요합니다. 앞서 말했듯이 X축을 잡아주고, X축 모터와 벨트를 지지하며, X축이 일정 높이에 떠 있을 수 있도록 Z축과 상호작용합니다.

이렇게 중요한 부품인데도 불구하고, 저는 Prusa의 기본 설계가 맘에 들지 않았습니다.

일단, X rod가 Push-Fit(힘으로 눌러 끼워넣는 것)이고, Z축 LM8UU를 케이블 타이로 고정합니다.

또한, 힘을 상당히 많이 받는 부위임에도 불구하고 인쇄물이 약하게 프린트되어 있었습니다.

이런 이유로, 제가 직접 출력한 부품으로 교체하기로 했습니다.

제가 선택한 부품은 

Improved X ends for Prusa with clamped rods

by jonaskuehling

(http://www.thingiverse.com/thing:18384)

입니다.

이 부품은 X rod를 플라스틱 클램프로 조이고, 이것을 나사로 조이기 때문에 rod의 길이 조절이 가능하고 견고합니다.

Z축 LM8UU 또한 나사로 고정하므로 견고하게 고정할 수 있습니다.

이들 특징 덕분에 헤드의 진동을 줄일 수 있습니다.

제 Prusa mendel에서 infill 50으로 출력했구요, 출력속도는 40, 원료는 잘난남자님 아이보리 플라실, 온도는 215도입니다.

<X motor mount & idler>

출력된 X end입니다.

사진상으로는 알 수 없지만, 실제 만져보면 원래의 부품보다 묵직하고 견고함을 알 수 있습니다.(infill이 50이니까요.)

<X idler>

<X motor mount>

<X rod를 플라스틱 클램프와 나사로 고정합니다.>

말로 설명하기는 어렵지만, 구조를 보면 대략 어떻게 X rod가 고정되는지 알 수 있습니다.

Rod를 고정하는 부분이 ㄷ자로 잘려 있어서, 나사로 조이면 집게처럼 Rod를 꽉 고정합니다.

상당히 튼튼하게 고정됩니다.

보시다시피 너트와 Z 이송 전산볼트도 장착하였습니다.

<조립 완료한 X축>

LM8UU와 X rod를 모두 조립하였습니다. 바꾸는 김에 LM8UU를 지난번에 구입한 삼익THK 제품으로 교체했습니다. 역시 중국산이 따라올 수 없는 부드러움을 자랑합니다

LM8UU는 꼭 삼익 THK 제품으로 구입하도록 합시다!

<Z축까지 조립완료>

보시다시피 LM8UU 또한 플라스틱 클램프와 나사로 고정해줍니다.

케이블 타이로 조립할때보다 견고하고 진동이 줄어듭니다.

사실 이 이후로도 많은 개선이 이루어졌지만, 지난 월요일에 개학한 학교 때문에 정신이 없어서 포스팅이 늦어지고 있습니다.

선생님께 말씀드려 연구실도 하나 받았습니다. 연구실 또한 나중에 포스팅하도록 하겠습니다.