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나만의 Drone 만들기 : 개인용 드론, 쿼드콥터, RC보트 DIY 제작 매뉴얼

원제 : Building Your Own Drones: A Beginners' Guide to Drones, UAVs, and ROVs
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    책소개

    개인용 드론, 쿼드콥터, RC보트 DIY 제작 매뉴얼

    드론(Drone)을 제작할 때 필요한 모든 내용을 단계별로 설명하는 책이다. 초보자도 쉽게 따라할 수 있도록 드론 제작에 필요한 부품과 도구를 자세한 사진과 함께 소개한다. 드론 이외에도 수상보트, 자동차도 함께 다루며, 드론 부품은 RC 부품과 호환되므로 RC를 처음 입문하는 독자에게도 적합한 책이다.

    출판사 서평

    ★ 이 책에서 다루는 내용 ★

    ■ 드론이 무엇이며 왜 재미있는지에 대한 탐구
    ■ 3D 프린터를 이용한 미니 쿼드콥터부터 물속에서 움직이는 로봇까지의 가장 최첨단 프로젝트
    ■ Parallax ELEV-8, DJI Phantom 2 Vision+,OpenROV, Actobotics Nomad, Brooklyn Aerodrome Flack 등 200불 이상의 키트 비교
    ■ 드론 제작을 위한 작업대 제작 방법
    ■ 완전 자동으로 작동하는 드론, 무선 조정 드론을 직접 제작하는 방법
    ■ 섀시(프레임), 모터, 프롭, 비행제어, 전원 시스템, 액세서리, 소프트웨어 선택과 조립 방법
    ■ 아두이노를 이용한 무선조정 드론의 자동 제어 방법
    ■ RFID 태그를 이용한 드론 조정
    ■ 기초 전자공학과 프로그래밍 기술 학습

    ★ 이 책의 대상 독자 ★

    전자회로, 모터, 프레임 제작 기술, 도구 등과 같이 드론 제작에 관련된 다양한 분야를 다루는 책이기 때문에 드론을 만들고자 하는 모든 사람이 수준에 상관없이 만족할 수 있을 것이다.

    ★ 이 책의 구성 ★

    이 책은 메인 프로젝트라고 할 수 있는 쿼드콥터 제작과 관련된 다양한 분야를 전반적으로 다룸은 물론, 데이터 수집 로켓 드론, 소형 비행선, 페트병으로 만드는 보트에 대해서도 설명하므로, 많은 사람이 관심 있어 하는 쿼드콥터를 넘어 드론에 대해 좀 더 넓게 볼 수 있는 시각을 제공한다.

    1장, 드론의 역사
    드론의 역사와 최신 기술, 드론 조종사들이 알고 있어야 하는 최신 용어에 대해 살펴본다.
    2장, 최신 DIY 드론 소개
    UAV(무인항공기), ROV(잠수정), 로버 등을 비롯해 아마추어들이 취미로 제작한 멋진 드론을 소개한다.
    3장, 상용 드론과 키트
    구입을 고려해볼 만한 시판 중인 드론에 대해 알아본다. 비디오 촬영이 가능한 쿼드콥터는 물론 잠수정에 대해서도 다룬다.
    4장, 쿼드콥터 제작 1: 에어프레임 선택
    본격적으로 쿼드콥터 프로젝트를 시작하기 위해 다양한 종류의 쿼드콥터용 프레임과 섀시에 대해 알아보고 쿼드콥터의 에어프레임 제작을 시작해 본다.
    5장, 로켓 드론 프로젝트
    쿼드콥터는 잠시 내려놓고 아두이노가 탑재된 모형 로켓 제작에 대해 설명한다.
    6장, 쿼드콥터 제작 2: 모터와 프로펠러
    쿼드콥터 제작 시 중요한 2가지 부품에 대해 알아본다. 다양한 모터와 프로펠러를 설명하고 쿼드콥터의 에어 프레임에 장착해 본다.
    7장, 비행선 드론 프로젝트
    헬륨풍선을 이용해 부양하는 작은 크기의 목조 로봇 제작 방법을 알아본다.
    8장, 쿼드콥터 제작 3: 비행 제어
    비행 컨트롤러와 전자변속기를 이용해 비행중인 드론을 제어하는 방법을 소개한다.
    9장, 드론 제작자의 작업대
    이 책에서 다루는 드론 제작에 필요한 다양한 공구를 알아본다.
    10장, 쿼드콥터 제작 4: 전원 시스템
    전원 공급장치의 제작에서부터 전원을 어떻게 모터에 전달해야 하는지에 대한 내용을 포함한 아주 중요한 주제인 쿼드콥터의 전원 계통에 대해 알아본다.
    11장, 수상 드론 프로젝트
    간단히 페트병으로 만드는, 원격 조정이 가능한 수상 드론 제작 과정을 살펴본다.
    12장, 쿼드콥터 제작 5: 액세서리
    자작 혹은 구입이 가능한 카메라 마운트 등과 같은 다양한 액세서리에 대해 알아본다.
    13장, 로버 제작
    RFID 태그를 항법장치로 활용하는 차량형 로봇제작 방법을 알아본다.
    14장, 쿼드콥터 제작 6: 소프트웨어
    비행조정 소프트웨어와 오토파일럿 펌웨어에 대해 알아보고 쿼트콥터 프로젝트에서 사용하는 오토파일럿 소프트웨어의 안팎을 살펴본다. 이 장에서 쿼드콥터 제작을 완료한다.
    용어사전
    이 책에서 사용하는 다양한 용어의 의미를 알아본다.

    목차

    1장 드론의 역사
    __드론이란 무엇인가?
    ____영역에 따른 드론의 종류
    ____드론의 구조
    __요약

    2장 최신 DIY 드론 소개
    __자전거 림 쿼드콥터
    __3D 프린터로 출력한 미니 쿼드콥터
    __빨래줄 레이서
    __베슬
    __무선조종 비행선
    __FPV 쿼드콥터
    __오픈 RC 트라이크
    __접이식 쿼드콥터
    __미니 쿼드콥터
    __3D 프린터로 제작한 RC 보트
    __트라이콥터
    __메카넘 휠 로버
    __요약

    3장 상용 드론과 키트
    __패럴랙스 ELEV-8 쿼드콥터
    __DJI 팬텀 2 비전+
    __OpenROV
    __액토보틱스 노마드
    __브루클린 에어로드롬 플랙
    __요약

    4장 쿼드콥터 제작 1: 에어프레임 선택
    __어떤 에어프레임을 고를 것인가?
    ____상용 제품 중에 선택
    ____에어프레임 제작
    __프로젝트 1: 메이커빔 에어프레임
    ____메이커빔
    ____부품
    ____조립 과정
    __요약

    5장 로켓 드론 프로젝트
    __아마추어 모형 로켓공학
    __간단한 아두이노 가이드
    __프로젝트 2: 데이터 수집 로켓
    ____데이터 수집 로켓 제작을 위한 부품
    ____단계별 데이터 수집 로켓 제작
    ____페이로드 프로그래밍
    요약

    6장 쿼드콥터 제작 2: 모터와 프로펠러
    __모터 선택
    ____아웃러너와 인러너
    ____브러시드와 브러시리스 모터
    ____교류와 직류 모터
    __프로펠러 선택
    ____프로펠러 어댑터
    __프로젝트 3: 프로펠러와 모터 고정
    ____부품
    ____프로펠러와 모터를 장착하는 과정
    __요약

    7장 비행선 드론 프로젝트
    __무선조종
    ____송신기
    ____수신기
    __ESC
    __프로젝트 4: 비행선 드론
    ____부품
    ____아두이노 부품
    ____조립 과정
    __아두이노를 이용한 자동제어
    ____코드
    __요약

    8장 쿼드콥터 제작 3: 비행 제어
    __ESC 학습
    ____일반적인 ESC
    ____ESC 프로그래밍
    __수신기
    __플라이트 컨트롤러
    ____플라이트 컨트롤러의 예
    __전자 비행 부품 설치
    ____부품
    ____ESC 설치
    ____플라이트 컨트롤러 장착
    ____수신기 장착
    __요약

    9장 드론 제작자의 작업대
    __설계
    __제작
    __측정
    __절단
    __배선
    __접합
    __CNC
    __요약

    10장 쿼드콥터 제작 4: 파워 시스템
    __배터리 선택
    ____배터리 타입
    __불렛 커넥터로 연결
    ____불렛 커넥터를 사용하는 이유
    ____부품 리스트
    ____불렛 커넥터를 추가하는 방법
    __전기 배선 조합
    ____부품
    ____전기 배선을 만드는 과정
    __플라이트 컨트롤러와 수신기 배선
    __요약

    11장 수상 드론 프로젝트
    __수상 전자 장비의 현실
    ____수상 전자 장비의 단점
    ____수상 전자 장비의 장점
    __전자 장비에 대한 방수 처리
    ____샌드위치 용기
    ____펠리칸 1000 시리즈
    ____튜브 감싸기
    __XBee 메시 네트워킹
    __프로젝트: 페트병 보트
    ____부품
    ____드론 제작
    ____컨트롤러 제작
    ____패트병 보트 프로그래밍
    __요약

    12장 쿼드콥터 제작 5: 액세서리
    __쿼드콥터에 액세서리 부착
    ____카메라
    ____일인칭 비디오 장비[FPV]
    ____착륙 장치
    ____낙하산
    ____보호판 또는 돔
    ____프롭 가드
    __프로젝트: 쿼드콥터에 액세서리 추가
    ____카메라 마운트 설치
    ____착륙 장치 설치
    ____상판 설치
    __요약

    13장 로버 제작
    __로버의 장점과 단점
    ____로버의 장점
    ____로버의 단점
    __섀시 옵션
    ____3D 프린터로 제작
    ____타미야
    ____엠보트
    ____아두이노 로봇
    ____액토보틱스 보기
    __RFID 태그로 내비게이팅
    __프로젝트: RFID-내비게이팅 로버
    ____부품
    ____조립 과정
    ____RFID-내비게이팅 로버 프로그래밍
    __요약

    14장 쿼드콥터 제작 6: 소프트웨어
    __플라이트 컨트롤러 소프트웨어
    ____OpenPilot
    ____멀티위
    ____APM Planner 2.0
    ____eMotion
    ____AR.Freeflight
    ____3DR Solo 앱
    __멀티위 설정
    __멀티위 컨트롤 스케치 검사
    __비행 전 체크리스트
    __요약

    본문중에서

    운전사가 없는 자동차나 조종사가 없는 비행기 등 컴퓨터가 사람을 대신하는 운송기관을 상상해 보자. 여러분이 상상하고 있는 바로 그것이 드론이다.드론 관련 뉴스는 요즘 들어 자주 들을 수 있다. 특히 전쟁터에서 무인 항공기(UAV, Unmanned Aerial Vehicle)가 지구 반대편에 있는 사람의 지령에 따라 목표에 미사일을 발사하는 영상은 꽤 자주 등장한다. 그러나 모든 드론이 전쟁에서만 사용되는 것은 아니다. 평화의 목적으로 사용하는 드론도 존재한다. 우리는 은박지로 만든 모자를 던져서 작은 헬리콥터 모양의 그림자를 찾는 놀이를 하는 데서 그칠 수도 있고 드론이라는 흥미로운 기기에 대해 좀 더 배울 수도 있다. 하지만 나는 후자의 방법을 더 추천하고 싶다. 드론에는 아주 멋진 기술들이 적용되어 있으며 또 조종을 잘 하려면 드론에 대해서 상세히 이해해둬야 한다.
    (/ '지은이의 말' 중에서)

    바야흐로 드론과 RC의 전성시대다. 이미 군사 분야에서는 다양한 종류의 드론이 활용되고 있으며, TV프로그램에서는 몇 년 전부터 드론을 이용해 촬영한 수많은 영상이 방영되고 있다. 또한 인명구조, 농업은 물론 배송이 필요한 산업 분야에서는 이를 어떻게 활용할지에 대한 연구를 계속하고 있을 정도로 드론은 우리의 생활에 점점 밀접하게 다가오고 있으며, 2015년 CES에서는 여러 업체에서 다양한 형태의 드론을 선보이면서 드론 관련 시장이 폭발적으로 커질 것을 예고했다.

    과거의 RC는 가격이 상당히 고가였기 때문에 극소수의 사람들만 즐길 수 있었던 고급스런 취미 활동이었다. 하지만, 소득의 증가와 RC 제품의 가격 하락으로 인해 대형 완구점에서도 쉽게 구하고, 접근할 수 있는 분야가 되었다. 더불어 아두이노와 라즈베리 파이 같은 마이크로컨트롤러가 대중화되어 RC와 쉽게 접목시킬 수 있게 되었다. RC 중에서도 드론, 특히 이중에서도 프로펠러가 여러 개 달린 멀티콥터의 경우는 마이크로컨트롤러 덕분에 다른 항공 RC에 비해 조종이 쉬워 많은 사람들이 입문하고 있는 분야이며, 여러 미디어를 통해 드론 레이싱과 같은 새로운 레포츠가 소개되면서 이 또한 많은 사람들이 도전하고 있다.

    완성품 드론을 구입해서 비행하는 것도 즐거운 일이지만, 스스로 만든 드론을 하늘에 띄워보는 것은 어떨까? 상상만으로도 가슴 설레는 일이라 할 수 있다. 이런 꿈을 지닌 드론 및 RC 입문자에게 이 책은 많은 도움이 될 수 있을 것이라 생각한다.

    RC나 전자공학에 대한 지식이 별로 없더라도 책에 소개된 과정을 하나씩 따라가면서 조립하다 보면 드론의 구조나 원리에 대해 어느 정도 기초를 다질 수 있을 것이며 만드는 즐거움도 느낄 수 있을 것이다.

    이 책에서는 드론의 조종법에 대해서는 다루지 않는다. 이미 RC 헬기나 작은 드론을 조종해본 경험이 있다면 첫 비행 전에 몇 가지 테스트를 거친 뒤에 바로 비행을 할 수도 있을 것이다. 하지만 드론은 고속으로 회전하는 프로펠러를 이용한 비행체이기 때문에 조종에 익숙하지 않은 경우 흉기로 둔갑하여 상해를 입히거나 바로 추락할 수도 있으므로, 책에 나온 설명대로 드론을 조립한 뒤에는 동호회 등에 가입해 반드시 기체 점검 및 조종 방법을 배우고 나서 하늘로 멋지게 띄워보자.

    오늘도 무견적 안전 비행을 기원한다.
    (/ '옮긴이의 말' 중에서)

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    저자소개

    존 베이치틀(John Baichtal) [저] 신작알림 SMS신청 작가DB보기
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    수십 권의 책을 쓰거나 편집했으며 주요 저서로는 여러 수상경력을 자랑하는 [컬트 오브 레고](인사이트, 2013), 아담 울프(Adam Wolf), 메튜 베클러(Matthew Beckler)와 함께 집필한 [LEGO hacker bible Make: LEGO and Arduino Projects](Maker Media, 2012), [Robot Builder](Que, 2014), [Basic Robot Building with LEGO Mindstorms NXT 2.0](Que, 2012) 등이 있다. 최신 저서는 [메이커 프로 Maker Pro](한빛미디어, 2015)이고 프로 공작인으로서의 삶을 기술한 여러 편의 에세이와 인터뷰가 있다. 아내와 세 자녀와 함께 미니애폴리스에서 거주하고 있다.

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    중앙대학교에서 기계공학을, 대학원에서 디지털·과학 사진을 전공했다. 졸업 후 카메라 회사에서 프로 제품 전문가로 일하다가 현재는 전자회사에 재직 중이다. 핼리혜성이 지구에 접근하던 1985~1986년부터 밤하늘에 관심을 가지게 되었고, 고등학교와 대학교에서 천문 동아리 활동을 했으며, 현재는 디지털 천체사진 동호회인 NADA(www.astronet.co.kr)의 회원으로 활동하고 있다. 천문 잡지 및 사진 관련 잡지에 쌍안경 관측과 천체사진에 관한 기사를 다수 연재했다. 번역한 책으로 [나만의 Drone 만들기]가 있으며, [디지털카메라 화질 평가 방법에 관한 연구](중앙

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    아이폰/안드로이드 앱 및 서비스로 다양한 수익 모델 창출에 노력하지만 뜻대로 되지 않아 열심히 번역 및 저술하는 40대 개발자며 한국에서 60대까지 개발자로 일하는 것이 목표다.
    『나홀로 개발자를 위한 안드로이드 프로그래밍의 모든 것』(에이콘, 2013), 『Java 프로그래밍 입문』(북스홀릭퍼블리싱, 2013)을 저술했고, 『프로그래머를 위한 안드로이드』(정보문화사, 2015), 『Android Internals Vol.1』(에이콘, 2016), 『스위프트로 하는 iOS 9 프로그래밍』(에이콘, 2016) 등 10여 권의 책을 번역했다.

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