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섭섭박사님은 빛을 이용해 로봇을 원하는 방향으로 움직여 보겠다며 자신 있게 말씀하셨어요. 한 손에 우주탐사선을 닮은 로봇을 들고 말이죠. 이번에 또 무엇을 보여주시려는 걸까요?

<;내가 만드는 메이커 스쿨>; 선을 추적하는 로봇을 만든다?

“보고 싶어요~! 기자단 친구들!”

이번 메이커 스쿨은 코로나19 확산 방지와 감염 예방을 위해 기자단 친구들 없이 섭섭박사님 단독으로 진행했어요. 섭섭박사님은 우주탐사선을 닮은 라인 트레이서를 직접 만들어보는 시간을 가졌지요. 라인 트레이서는 선을 의미하는 영단어 ‘line’에 추적자를 뜻하는 ‘tracer’를 합쳐 지은 이름이에요. 이름 그대로 바닥에 있는 선을 추적해 움직이는 로봇이지요. 이 로봇은 적외선을 이용해 선을 인식해요. 

섭섭박사님은 로봇의 몸체, 선을 추적하는데 사용되는 적외선 센서 부품, 달리는데 필요한 바퀴를 차례차례 조립했어요. 뚝딱 완성된 로봇은 검정색 트랙 위를 신나게 달렸지요. 이번 실험에선 종이 위에 검정색 선이 그려진 기본 트랙을 사용했지만 섭섭박사님은 트랙을 직접 만들 수 있는 꿀팁을 전수해주셨어요. 검정색 테이프나 굵은 매직펜을 사용해 내가 직접 트랙을 만들면 더 재밌는 실험을 할 수 있답니다.

<;알아보자!>; 라인 트레이서가 검정색 선을 따라가는 이유는?!

검정색 선을 따라 요리조리 움직이는 라인 트레이서는 어떤 원리로 작동하는 걸까요? 원리를 알기 위해선 먼저 빛의 반사와 흡수를 이해해야 해요. 

검정색이 우리 눈에 검게 보이는 이유는 빛을 흡수하기 때문이에요. 반대로 흰색은 빛을 반사할 때 보이지요. 라인 트레이서는 흰색과 검정색의 빛 반사도 차이를 이용해 작동해요. 라인 트레이서 몸체에 붙어있는 적외선 센서가 이 차이를 감지하거든요. 적외선 빛을 쏘는 ‘적외선 송출 LED’와 물체에서 반사된 적외선을 감지하는 ‘포토 트랜지스터’가 그 역할을 하지요. 라인 트레이서는 적외선 송출 LED에서 나오는 적외선이 바닥에 부딪혔다가 얼마나 반사되어 돌아오는지 포토 트랜지스터로 그 양을 측정해 라인을 인식하는 거예요. 검정색인 선은 빛을 흡수하기 때문에 반사되는 빛의 양이 적어요. 이 원리로 로봇은 밝은 배경과 어두운 선의 경계를 파악해 길을 인식하고 움직인답니다.

외로운 섭섭박사님을 위해 이번 메이커스쿨에는 라인 트레이서를 만든 이승철 대표님이 함께했어요. 이 대표님은 “적외선을 이용해 로봇이 움직이는데, 그 원리를 친구들이 배웠으면 하는 마음에 라인 트레이서를 만들었다”고 말씀하셨답니다.