펌프·구동부를 연결한 전동 물총 제어 장치

작업 기록 · 2025.07 (자료 기준)

유튜버 협업 전동 물총의 펌프·밸브 제어와 전용 전자부, 펌웨어를 개발했다. 압력 센서와 배터리·충전 상태를 읽고, 방아쇠 입력과 사운드·LED를 하나의 동작 흐름으로 묶었다. 소품의 공압 구동과 사용자가 경험하는 조작을 함께 구성한 프로젝트다.

배터리와 전원·구동 제어 기판의 시험 구성

펌프를 켜는 기능에서 동작 상태의 제어로

장치는 대기, 동작, 압력 해제·복귀의 상태를 구분하도록 구성했다. 대기 상태에서는 배터리를 확인하고, 동작 모드에 들어가면 압력을 준비하며 발사 입력을 처리한다. 종료 요청이나 상태 변화는 압력을 해제하고 대기로 돌아가는 흐름으로 연결했다.

이렇게 상태를 나눈 이유는 같은 버튼 입력도 장치가 어느 단계에 있는지에 따라 의미가 달라지기 때문이다. 버튼의 짧은 누름과 길게 누름, 방아쇠 입력을 각각 현재 상태와 연결해 처리했다. 단순한 펌프 스위치보다 여러 동작 조건을 다루는 제어가 필요했던 작업이다.

펌프·실린더와 연결한 전자부

압력 입력에 따라 준비와 발사를 구분

압력 센서값을 읽어 펌프의 동작과 발사 가능 상태를 판단했다. 압력을 준비하는 단계에서는 펌프 출력을 시간에 따라 올리고, 목표에 도달하면 출력을 정리한다. 발사 후에는 다음 조작을 위한 압력 회복 흐름으로 이어지도록 구성했다.

압력이 충분하지 않은 상태의 방아쇠 입력은 발사와 구분해 처리했다. 펌프를 구동해도 압력이 예상한 만큼 올라오지 않는 상태도 별도로 확인해 정지 흐름에 연결했다. 입력 신호 하나가 아니라 압력의 현재 상태와 변화까지 제어 조건으로 다룬 부분이다.

충전·배터리·전원 상태를 함께 확인

충전 상태와 배터리 잔량, 구동 전원 상태를 확인해 동작 모드 진입과 종료를 처리했다. 충전 중인 상태를 사용하는 상태와 구분하고, 배터리가 부족한 경우에도 정해진 복귀 흐름으로 연결했다. 전원 관리가 장치의 동작 제어 안에 포함된 구성이다.

충전 IC의 상태는 I2C 통신으로 읽고, 압력과 전원 상태는 다른 입력 경로에서 받아 제어에 사용했다. 서로 다른 센서·전원 관리 입력을 현재 장치 상태와 연결하며, 통신으로 읽는 정보와 실제 펌프·밸브 출력을 묶었다.

압력 해제는 종료 요청을 받았다고 즉시 모든 출력을 끄는 방식이 아니라, 압력 상태를 확인하며 진행하도록 구성했다. 공압 장치의 종료를 별도의 상태로 다룬 것이 펌웨어의 중요한 부분이었다.

LED와 사운드를 동작에 맞추기

LED는 배터리 상태와 압력 준비·완료 상태를 표시하도록 구성했다. 사용자는 내부 압력값을 읽지 않아도 현재 장치의 단계에 맞는 반응을 확인할 수 있다. 표시부를 단순한 장식보다 상태 전달 수단으로 사용한 것이다.

사운드는 발사와 재장전 흐름에 연결했다. 연속된 발사에 따라 음원을 순서대로 재생하고, 일정 조건에서 재장전 음원을 예약하거나 수동으로 재생하도록 처리했다. 기구 동작, LED 표시와 오디오가 같은 상태를 공유하도록 만든 협업 소품의 인터랙션이다.

예약된 사운드와 수동 요청을 구분해, 발사음 순서와 재장전 반응이 버튼 입력과 함께 관리되도록 작성했다. 펌웨어의 시간 처리는 펌프 준비뿐 아니라 LED 점멸, 버튼 길게 누름, 사운드 예약에도 사용됐다. 여러 반응을 같은 반복 처리 안에서 함께 갱신한 구성이다.

기판과 공압 장치를 실제로 연결하기

전용 PCB를 배터리·펌프·공압 부품과 연결해 실제 소품의 구성으로 시험했다. 내부 장착 사진은 전원과 제어부의 관계를, 제작 중인 사진은 전자부가 공압 기구와 연결되는 과정을 보여준다.

직접 맡은 범위는 제어 기판, 펌프·밸브 구동과 압력 입력, 조작·표시·사운드 펌웨어다. 아래 제작 영상에는 전자부와 전체 소품의 구성이 함께 등장한다. 시작 위치는 관련 제작 과정을 확인할 수 있는 지점으로 맞췄다.

제작 영상

전원·구동 제어 기판과 구동부가 실제 제작물에 연결된 모습을 영상에서 확인할 수 있다.