[56호]yoyo! Toilet Paper
2019 ICT 융합 프로젝트 공모전 입선
yoyo! Toilet Paper
1. 심사평
칩센 기술적 난이도 보다는 아이디어가 돋보이는 개발 작품입니다. 실생활에서 느끼는 불편함을 아주 간단하게 해결할수 있는 방안을 보여준듯 합니다. 간단한 아이디어와 심플한 구성으로 작품에 대하여 흥미를 끌게 하네요. 다만 휴지걸이에 보통 전원이 포함되어 있지 않는데, 이 부분에 대한 해결이나 방안도 심플하게 해결이 가능할지 궁금해지는 작품입니다.
뉴티씨 매우 간단한 발상인데, 편리한 상품이 될 것으로 생각됩니다. 꼭 상품화하면 좋겠습니다. 화장실에서 휴지가 안에 말려 들어가 있어서 문제가 된 경우도 많고, 또는 너무 많이 풀어놓는 사람들도 있어서, 이를 자동으로 말아서 적당히 밖으로 내준다면 참 도움이 될 것 같습니다.
위드로봇 애초 계획한대로 제작이 되었으나 실용성 부분에 보완이 필요합니다.
펌테크 실생활에 활용이 가능한 아이디어와 실용성을 갖춘 작품이라고 생각합니다. 학부과정의 학생이 구현하기에 적정한 난이도를 가진 작품이라고 생각합니다.
2. 작품 개요
yoyo! Toilet Paper 공공 화장실의 두루마리 휴지를 낭비없이 깨끗하고 깔끔하게 이용하도록 도와주는 제품
2.1. 연구 목적
공공 화장실을 이용할 때, 화장실 칸으로 들어가면 널브러져 있는 휴지들 때문에 불편하고 더럽게 느끼는 경험이 누구나 있을 것입니다. 휴지들이 휴지 거치대 밖으로 나와 있으면 위생적으로도 나쁘고, 바닥에 닿을 수도 있어 다음 사용자에게 더욱 불쾌함을 줄 수 있다고 생각합니다. 이런 경험을 바탕으로 공공 화장실에 비치된 두루마리 휴지를 적당량만 꺼내주는 제품이 필요하다고 느끼게 되었습니다.
2.2. 기대효과
1) 두루마리 휴지의 낭비를 줄일 수 있다.
2) 화장실 칸 안의 휴지로 인한 지저분함을 줄일 수 있다.
3) 휴지를 다시 집어넣거나 빼는 번거로움을 줄일 수 있다.
4) 휴지가 없는 것을 시각적으로 확실히 보여주기 때문에 휴지가 없어서 발생하는 당황스러운 상황을 막을 수 있다.
이와 같은 기대효과로 전국의 지하철, 휴게소 등등 휴지가 비치된 공공 화장실에서 yoyo! Toilet Paper를 사용하면 화장실의 청결함을 늘리고 낭비되는 휴지를 줄일 수 있을 것이다.
3. 작품 설명
3.1. 제품 알고리즘
3.2. 전체 시스템 구성
· 휴지 인식 O, X : 적외선 근접센서 → 휴지 케이스 입구 부분에서의 휴지 여부 인식
· 휴지 꺼내고 넣기 & 1/2만큼 되돌리기
· 스텝모터 & 모터드라이버 → 휴지를 꺼내고 다시 넣는 작동
· 휴지 꺼내는 count 변수
· count 이용하여 더 이상 꺼낼 휴지가 없으면 LED HIGH : LED → 휴지가 없으면 빨강 LED로 시각적 표시
· 다음 사람 사용 전까지 기다림
3.3. 개발 환경
· 개발언어 : : C언어, C++
· Tool : : 스케치(Arduino IDE Sketch)
· 사용 시스템 : : 아두이노 우노 보드(SMD)
4. 단계별 제작 과정
4.1. 아이디어 생각
· 휴지롤 입구에 센서를 달아서 딱 입구만큼만 휴지가 나오고 남은 휴지는 다시 들어가도록 돌린다.
· 휴지가 들어가있으면 빼주고, 나와있으면 넣어준다.
· 센서에 휴지 인식 X 여러 번 → 휴지를 다 쓴 것 → 휴지 없음 표시
· 배경 : 공중 화장실 칸에 들어갔는데 길게 널브러져 땅에 닿아있는 휴지를 보고 찝찝해서 뜯어버리고 휴지를 새로 꺼내서 쓴 경험을 바탕으로 적당량만 나와있는 휴지롤러가 있으면 좋겠다고 생각
4.2. 1아이디어 선정과 피드백
· 휴지롤러 다시 넣기
· 다음 사람이 사용하기 까지 충분한 시간 있음
· 실제와 비슷하지만 작은 버전으로 시뮬레이션 준비
· 서브모터 사용 → 앞, 뒤 방향과 각도를 디테일하게 조절 가능
4.3. 캘리브레이션 방법 생각
4.4. 코드 알고리즘 생각
휴지 O → 0 : LOW / 휴지 X → 1 : HIGH
4.5. 소스코드
#include <Stepper.h>
#define SENSOR 5 // 적외선근접센서 핀 설정
#define LED 3 // 휴지 없을 때 켜지는 LED 핀 설정
#define BAUD 9600 // 통신속도 설정
const int stepsPerRevolution = 512; // 90도
int count = 0; // 휴지 꺼내는 count
Stepper myStepper(stepsPerRevolution,11,9,10,8);
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
pinMode(LED, OUTPUT);
pinMode(SENSOR, INPUT);
Serial.begin(BAUD);
myStepper.setSpeed(30);
}
void loop() {
if(!digitalRead(SENSOR)){ // 휴지인식O
digitalWrite(LED,LOW);
myStepper.step(stepsPerRevolution); // 휴지 집어넣기
Serial.println(“EXIST”);
if(digitalRead(SENSOR)){ // 많이 들어가면
myStepper.step(-stepsPerRevolution/2); // 반만큼 꺼내기
delay(5000); // 모터 정지 (다음사람 오는 시간) -> 여기서는 5초 기다리기
}
}
else{ // 휴지인식X
myStepper.step(-stepsPerRevolution); // 휴지 꺼내기
count++; // count 1 증가
if(!digitalRead(SENSOR)){ // 많이 나오면
myStepper.step(stepsPerRevolution/2); // 집어넣기
delay(5000); // 모터 정지 (다음사람 오는 시간) -> 여기서는 5초 기다리기
}
if(count >= 5){ // count가 5번 이상이면
digitalWrite(LED,HIGH); // 휴지가 없다고 판단
Serial.println(“NOT EXIST”);
delay(100000000); // 모터 정지
}
}
delay(100);
}
5. 참고문헌
[1] Jeremy Blum 『익스플로링 아두이노』(한빛아카데미 2014)
[2] Monk, Simon 『(33가지 프로젝트로 배우는) 아두이노』(한빛미디어 2014)
[3] 고재관 『(쉽게 따라하는) 아두이노 배우기』(서울: 정보문화사 2016)
[4] 아두이노 TCRT5000 근접센서 / 라인센서 / 한글보드
https://blog.naver.com/roboholic84/221084185743
[5] [아두이노 강좌] 아두이노 근접센서 사용하기https://blog.naver.com/roboholic84/220522339575