지난 포스팅에서 짐벌을 제작하기 위해 필요한 물건들을 알아보고, 짐벌에서 두뇌 격이라 할 수 있는 BGC를 골라 봤습니다.
이번에는 짐벌에서 근육의 역할을 해주는, 모터에 대해 알아보고 용도에 맞는 모터를 골라볼까 합니다.
짐벌에서는 일반적으로, 대개 브러시리스 모터를 사용합니다. 줄여서 BLDC모터라고도 합니다.
브러시리스 모터는 DC모터의 특징이자 가장 큰 단점인 브러시를 없앤 모터입니다.
(브러시-brush:살짝 갖다대다/카본 브러시를 회전자에 갖다 대 회전자에 전기를 공급해줌)
브러시가 사라지고 모터에 브러시 대신 제어회로를 달아 제어하게 되었습니다.
브러시의 제거로 인해 브러시리스 모터는 더 이상 브러시를 교체하지 않아도 된다는 장점을 갖게 되었고
이에따라 내구성 또한 증가하게 되었습니다.
또한 DC모터보다 더 높은 효율과 높은 응답속도를 보여줍니다.
이런 장점들로 인해 짐벌에 브러시리스 모터 채용은 거의 필수가 되었죠.
자, 그럼 모터를 골라봅시다.
모터를 선정하기 위해서는 가장 먼저 어떤 카메라를 장착할 것인지 생각한 후 카메라의 무게에 대해 생각해봐야 합니다.
카메라라고 하면 우선 고프로같은 소형 액션캠이 있습니다. 혹은 스마트폰도 있겠죠.
아니면 저처럼 미러리스 카메라나, DSLR을 장착하는 경우도 종종 있습니다.
한 가지 확실한 것은, 카메라의 무게가 커질수록 짐벌에 장착될 모터의 힘이 더 많이 필요하다는 겁니다.
마찬가지로, 배터리도 더 커져야겠죠.
저의 경우는 미러리스 카메라를 달 예정입니다.
미러리스 카메라의 경우 300~500g정도의 무게를 가지고 있습니다.
(물론 망원렌즈같은 걸 장착하면 무게는 늘어나겠으나, 여기서는 번들렌즈를 기준으로 합니다)
그리고 무게에 맞는 모터의 종류를 찾아보면 됩니다.
사실 DIY문화가 멸종되다시피한 우리나라에는 모터 하나 구입하기 힘든 인프라를 가지고 있습니다. 직구로 눈을 돌려야합니다.
짐벌 모터를 판매하는 곳으로 크게 rctimer와 하비킹이 있습니다.
두 사이트 모두 괜찮은 짐벌 모터들을 판매하고 있죠.
저는 rctimer에서 GBM2804모터를 선택했습니다. 이유는 간단합니다.
베이스로 한 DIY작품 Traveller Gimbal에서 GBM2804모터를 사용했기 때문이죠.
어느정도 안정성이 보이니 제 프로젝트에 사용해도 무방하다 생각했습니다.
하지만 이 포스팅을 보는 여러분들의 카메라는 어떨지 모르겠습니다.
사실 이 글을 본다는 것 자체가 당신이 DIY족이라는 것이고,
짐벌에 관심이 있는 사람이라는 것을 의미할지도 모르거든요.
그렇기에 저는 당신이 짐벌 DIY를 시작하려는 사람이라는 전제 하에
글을 계속 이어나가도록 하겠습니다.
미러리스 미만, 즉 고프로나 스마트폰의 경우 GBM2804면 충분하다고 생각합니다.
하지만 미러리스나 그 이상의 DSLR들은 조금 더 힘이 센 모터가 필요할 것입니다.
여기서부터는 모터로 제어할 수 있는 무게에 관한 문제가 될 것입니다.
DSLR을 쓰고있다면 무게를 측정하고, 모든 골격을 만든 후의 무게를 측정해봅니다. 약 1kg내외가 될 겁니다.
그 후에는 1kg내외의 무게를 견디는 짐벌용 브러시리스 모터를 찾는겁니다.
아마 모터를 찾다 보면 가격이 조금씩 더 비싼 것들이 보일 것입니다.
모터 하나에 가격이 한 50달러정도 한다면 DSLR용일 가능성이 큽니다.
조금 비싼 모터 위주로 찾다보면 괜찮은 모터를 고를 수 있을겁니다.
모터 상세정보에 모든 게 나와 있으니 참조하고 구입하면 됩니다.
ideal for DSLR, 혹은 compatible for ~2kg 같은 문구가 있다면 무방합니다.
이제보니 This motor is for DSLR using이라는 문구도 있네요.
그래도 잘 모르겠으면 문의주시면 되겠지만 여기까지 발담그신 분들이 모르실 분들이 아니죠...ㅎ
아마 저보다 전문가이신분들이 많을겁니다.
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모터 선정은 언뜻보면 어려울 것 같지만 사실 그렇게 어려운 일만은 아닙니다.
모터 상세정보에 "이 모터는 어떠어떠한 카메라에 잘 어울린다" 라고 알려주기 때문이죠.
기술적으로도 크게 접근할 필요는 없습니다. 우리에게 중요한 것은 짐벌이지 모터 공부가 아니니까요.
그럼에도 헤메는 경우가 있는 것은 어쩔 수 없죠. 조금의 팁을 공유합니다.
* Tips:
1. 그냥 짐벌 모터말고 드론 모터 갖다 쓰면 안되나요? 그모터가 그모터인데..
둘다 브러시리스 모터인 것은 맞습니다.
하지만 선 감는 방식이 드론 모터와 짐벌 모터와는 사뭇 다릅니다
. 드론 모터는 힘을 내는 것보다 회전수를 높이는 데 특화되어있기 때문에
짐벌에 장착했을 때 짐벌 모터만큼의 효율을 내주기 어렵습니다.
2. 모터 뒤에 붙는 네자리 숫자는 무엇인가요?
사실 이부분은 회사마다 다릅니다.
하나의 약속은 아닌거죠. 모터 힘을 의미하기도 하고, kv를 의미하기도 합니다.
가장 널리 알려져 있는 것으로 앞 두자리수는 지름, 뒤 두자리수는 높이를 표시한다는 게 있습니다.
3. kv는 뭔가요?
kv는 전압 당 회전수(rpm per voltage)입니다.
회전수가 중요하지 않은 짐벌에선 회전수의 관점에서 크게 의미는 없습니다만
토크의 관점에서는 kv는 조금 유의미한 값입니다.
전압이 고정되어 있을 때 kv가 낮다는 것은 회전수가 낮다는 것이고,
회전수가 낮다는 것은 토크가 크다는 소리가 되겠죠.
kv가 낮을수록 힘이 세다는 소리가 됩니다.
4. Turn과 Pole이 뭔가요?
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모터에 에나멜선을 감을 때 원에 몇 개의 막대기를 달아 에나멜 선을 감습니다.
이 때 막대기의 갯수를 Pole이라고 합니다.
에나멜선을 감을 때, 감아진 횟수를 Turn이라 합니다.
왼쪽 사진이 6P, 오른쪽사진이 14P입니다.
pole에 대한 감이 확실히 오시죠?
5. Hollow Shaft는 뭔가요?
보통 모터는 프로펠러를 고정하기 위해 축이 뿔처럼 튀어나와 있습니다.
하지만 짐벌에는 굳이 그런 게 필요없죠. 다만 IMU가 장착되었을 때,
(IMU: Inertia Measuring Unit: 관성측정장치/ 카메라의 각도를 측정합니다)
거추장스러운 선을 감추기 위해 모터 가운데를 도넛처럼 뚫어놓습니다.
선 정리하는 데 도움을 주겠죠?
아래에서 두 번째 사진의 모터가 Hollow Shaft입니다.
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블루스크린 두번이나 떠서 글 두번이나 날려먹었습니다.
예전에는 티스토리 자동저장 기능이 있었는데, 요즘은 안되나보네요
크롬으로 써서 그런가.. 의욕이 팍 떨어진 상태에서 오기로 쓴거라 좋은 글로 느껴졌는지는 모르겠습니다.
사진이 부족해서 더더욱 풍성해보이지 않게 느껴지는 건 어쩔수 없군요.
다음에는 조금 더 노력하는 자세로 골격에 관해 이야기해보도록 하겠습니다.
Nov 1, 2016
