ESP32를 이용한 장애물 회피 로봇

🤖 ESP32를 이용한 장애물 회피 로봇

 

임베디드 시스템 및 IoT 학습의 일환으로 ESP32와 초음파 센서를 사용하여 자율 장애물 회피 로봇을 설계하고 제작했습니다.

 

🔹 목표

실시간 센서 입력을 활용하여 장애물을 감지하고 자동으로 이동할 수 있는 로봇을 개발하는 것입니다.

 

🔹 사용 기술

• ESP32 마이크로컨트롤러

• 초음파 센서 (HC-SR04)

• 모터 드라이버 모듈 (L298N)

• DC 모터

• Arduino IDE를 사용한 임베디드 C 프로그래밍

 

🔹 작동 원리

초음파 센서는 주변 물체까지의 거리를 지속적으로 측정합니다. 임계값 범위 내에서 장애물이 감지되면 ESP32는 입력을 처리하고 모터의 방향을 제어하여 로봇이 충돌을 피하고 안전하게 이동할 수 있도록 합니다.

 

🔹 주요 학습 내용

• 센서 인터페이스 및 실시간 데이터 처리

• 마이크로컨트롤러 기반 모터 제어

• 하드웨어-소프트웨어 통합

• 디버깅 및 시스템 테스트

 

🔗 GitHub 저장소

 

이 프로젝트를 통해 임베디드 시스템과 실시간 자동화에 대한 이해를 더욱 깊이 있게 다질 수 있었습니다.

 

 

#include <ESP32Servo.h>
 #define IN1 22
 #define IN2 21
 #define IN3 14 
#define IN4 15
 #define trigPin 19
 #define echoPin 18
 #define servoPin 23
 Servo myServo;
 long duration;
 int distance;
 void setup() {
  Serial.begin(115200);
   pinMode(IN1, OUTPUT);
  pinMode(IN2, OUTPUT);
  pinMode(IN3, OUTPUT);
  pinMode(IN4, OUTPUT);
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
  myServo.attach(servoPin);
  myServo.write(90); 
stopCar();
  delay(1000);
 }
 void loop() {
  distance = measureDistance();
  Serial.print("Distance ahead: ");
  Serial.println(distance);
 if (distance < 20) {
    stopCar();
    delay(500);
 int left = lookLeft();
    int right = lookRight();
 Serial.print("Left: "); 
Serial.print(left); 
 
Serial.print(" cm, ");
    Serial.print("Right: "); Serial.println(right);
 if (left > 20 || right > 20) {
      if (left > right) {
        Serial.println("Turning Left");
        turnLeft();
      } else {
        Serial.println("Turning Right");
        turnRight();
      }
      delay(700);
    } else {
      // If both sides are blocked, move backward
      Serial.println("Obstacle on all sides, moving backward");
      moveBackward();
      delay(700);
    }
  } else {
    moveForward();
  }
 }
 // === Movement Functions ===
 void moveForward() {
  digitalWrite(IN1, HIGH); digitalWrite(IN2, LOW);
  digitalWrite(IN3, HIGH); digitalWrite(IN4, LOW);
 }
 void moveBackward() {
  digitalWrite(IN1, LOW); digitalWrite(IN2, HIGH);
  digitalWrite(IN3, LOW); digitalWrite(IN4, HIGH);
 }
 void turnLeft() {  
  digitalWrite(IN1, LOW); digitalWrite(IN2, HIGH);
  digitalWrite(IN3, HIGH); digitalWrite(IN4, LOW);
 }
 void turnRight() {
  digitalWrite(IN1, HIGH); digitalWrite(IN2, LOW);
  digitalWrite(IN3, LOW); digitalWrite(IN4, HIGH);
 }
void stopCar() {
 delay(500);
 digitalWrite(IN1, LOW); digitalWrite(IN2, LOW);
 digitalWrite(IN3, LOW); digitalWrite(IN4, LOW);
 }
 // === Distance Measurement ===
 int measureDistance() {
 digitalWrite(trigPin, LOW); delayMicroseconds(2);
 digitalWrite(trigPin, HIGH); delayMicroseconds(10);
 digitalWrite(trigPin, LOW);
 duration = pulseIn(echoPin, HIGH, 30000); // 30ms timeout
 if (duration == 0) return 300; // No echo received
 return duration * 0.034 / 2; // Convert to cm
 }
 // === Scanning Functions ===
 int lookLeft() {
 myServo.write(135); // Safe left angle
 delay(500);
 int d = measureDistance();
 myServo.write(90); // Center back
 delay(300);
 return d;
 }
 int lookRight() {
 int d = measureDistance();
 myServo.write(90); // Center back
 delay(300);
 return d;
 }
 myServo.write(45); // Safe right angle