Marlin Firmware 분석

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1 오픈소스프로젝트팀활동소개 Arduino Story::3D Printer Project Team 정대권 ( 심해아귀 )

2 목차 Open Source Hardware 3D 프린터 3D 프린터프로젝트팀활동 3D 스캐너 3D 스캐너프로젝트팀활동 오픈소스를사용하는창업의리스크 2

3 Open Source Hardware 3

4 Open Source Hardware 란? 오픈디자인운동을위해디자인되어제공된기술의물리적인가공물로구성 누구든지수정, 배포혹은제작할수있도록디자인이공개된하드웨어 누구든지공개된디자인을바탕으로새로운하드웨어를제작하여공개할수있음 오픈소스소프트웨어와더불어오픈소스문화에뿌리를둠 공개물의예 : 회로도, 재료명세서 (bill of material), PCB 배치도, 소스코드, 기계설계도, 하드웨어를구동하는소프트웨어및펌웨어, 사진, 설명서등 무형의추가요소 : 라이선스, Forum or Wiki 4

5 OSHW 주요행사 (1/2) Maker Faire O Reilly 출판사의 Dale Dougherty가발행하는 Make 잡지에서주관 2006년미국 San Francisco에서시작, 전세계주요도시에서개최 작년 Washington D.C. 행사는백악관에서열렸음 다양한분야와영역에서다양한제품이소개되고공유됨 참가자수 : 2만여명 (2006) 33만여명 (2012) 2012년부터서울에서도개최 참조 : 오픈소스하드웨어플랫폼동향및전망, 유재필 5

6 OSHW 주요행사 (2/2) Open Source Hardware Summit 오픈하드웨어와관련한세계최초의종합컨퍼런스 Alicia Gibb과 Ayah Bdeir가 2010년에첫개최, 매년미국에서개최 2012년부터 OSHWA가주관및운영, 2013년에는 MIT에서열렸음 Arduino Day (3 월 ) Arduino 탄생기념행사 6

7 OSHW 의대표적인성공사례 DIY Drones WIRED 잡지의편집장인 Chris Anderson 이만든무인모형비행기자작 community Community 가협력해만든 OSHW project 를 business 로키운사례 기존의비싼 autopilot( 무인항공기자동비행장치 ) 을대체하는저렴한취미용 autopilot 을만들기위해시작 시작때부터여러명이참여해서프로그래밍과보드개발, 테스트등을분업으로진행 Kit 가나오자엄청난인기속에팔려나가기시작 Community 내에판매사이트를만들었고, 판매가늘자사이트를운영하는여러명의직원을고용해야할정도가됨 7

8 Arduino vs. Raspberry Pi (1/2) Arduino Uno Raspberry Pi (Model B) Raspberry Pi 2 (Model B) Birth Italy, 2004 UK, 2012 UK, 2015 Processor ATMega328 BCM2835 (ARM11) BCM2836 (ARMv7 Quad Core) Speed 16 MHz 700 MHz 900 MHz RAM / Flash 2 KB / 32 KB 512 MB / SD card 1 GB / SD card USB N/A 2 4 Audio N/A HDMI, Analog Video N/A HDMI, Composite Ethernet N/A 10/100 OS N/A Linux Dev Environments Arduino IDE Linux, Scratchbox, Eclipse Cost $29.95 $35 $38 8

9 Arduino vs. Raspberry Pi (2/2) 9

10 Arduino (1) DIY 세계에서 Arduino 의의미는? Arduino는대세!!! Arduino는세계표준?!! This is why we picked Arduino--it's taking over the world! 10

11 Arduino (2) Arduino 의구성요소 Arduino Board ( 회로도, gerber file, BOM 모두공개 ) Shields and Accessories ( 회로도, gerber file, BOM, 구동하는 source code 모두공개 ) Arduino IDE (IDE 의 source code 까지공개 ) Source Code ( 전세계수많은사람들이자신의작품의 source code 공개 ) Forum ( 회원간의활발한의견교환, 비회원에게도게시글공개 ) 11

12 3D 프린터 12

13 3D 프린팅방식 FDM ( 압출적층조형, Fused Deposition Modeling) DLP ( 투영이미지광경화조형, Digital Light Processing) 13

14 3D 프린터의구현난이도 2D + 1D = 3D (?) L Layer 수 Σ2D l = 3D (!) l =1 14

15 2D 프린터 vs. 3D 프린터 2D 프린터 3D 프린터 비교대상잉크젯프린터 FDM 방식프린터 XY 평면 Half 2D Full 2D Z 축구동 X O 온도제어 X O 재료의상태변화 X O 출력물의관성 X O Error propagation 앞장의출력오류가뒷장에영향을미치는가? X 아래 layer 의출력오류가위 layer 에영향을미치는가? O 15

16 3D 프린터프로젝트팀활동 16

17 아두이노스토리카페 년네이버대표카페 현재회원수 : 57,xxx명 하루평균신규가입자수 : 50 ~ 60명 하루평균방문횟수 : 1,600 ~ 2,800번 하루평균방문자수 : 1,000 ~ 2,000명 하루평균페이지뷰 : 10,000 ~ 18,000뷰 하루평균게시물수 : 50 ~ 60개 하루평균댓글수 : 200 ~ 230개 17

18 프로젝트팀구성 카페북팀 프로젝트팀활동기록과출판 기구설계팀 3D 프린터의정밀도를고려한기구설계 하드웨어 / 펌웨어팀 3D 프린터의전자회로를구성하는하드웨어제작과펌웨어최적화 응용소프트웨어팀 3D 프린터 Slicer 제작 18

19 프로젝트팀 1 차모임 일시 : 2014년 2월 22일 장소 : 마포구서교동 Gluck Lab 주요활동내용 3D Printer에대한기본적인소개및시연 네개의팀으로구성 각팀장선출 팀원소개및연락처공유 자유토론 19

20 프로젝트팀 2 차모임 일시 : 2014 년 3 월 15 일 장소 : 용산전자랜드 OPENCREATORS::SPACE 주요활동내용 각팀별팀장님인사말씀 프로젝트진행규정서약서서명 개발에대한전반적인회의, 의견공유 20

21 프로젝트팀 3 차모임 일시 : 2014년 3월 29일 장소 : 한성대학교탐구관 501호 주요활동내용 팀별진행상황보고 전장, 기구부품에대한전반적인분석 펌웨어분석, 회로설계전반적인계획 설문조사결과발표 개발스펙토론 / 질의응답 21

22 프로젝트팀 4 차모임 일시 : 2014년 4월 12일 장소 : 가락동정보통신산업진흥원 주요활동내용 각팀에게궁금한점에대한질의응답 부품스펙에대한토론 회로도초안발표및토론 팀별소모임 기존상용 3D 프린터시연및분석 22

23 프로젝트팀 5 차모임 일시 : 2014년 4월 26일 장소 : 국립과천과학관무한상상실 주요활동내용 펌웨어분석내용발표 각팀별소모임 회로도첫번째수정안발표및토론 각기구부품별분석자료공유 23

24 프로젝트팀 6 차모임 일시 : 2014년 5월 17일 장소 : 국립과천과학관무한상상실 주요활동내용 기구디자인초안발표 각팀별소모임 회로도두번째수정안발표및토론 하드웨어부품별토의 24

25 프로젝트팀 7 차모임 일시 : 2014년 5월 30일 장소 : 국립과천과학관무한상상실 주요활동내용 기구디자인수정안발표 각팀별소모임 회로도세번째수정안발표및토론 하드웨어부품토의 메인보드명칭결정 (ADUS 보드 ) 25

26 프로젝트팀 8 차모임 일시 : 2014년 6월 14일 장소 : 국립과천과학관무한상상실 주요활동내용 기구팀최종디자인발표 각팀별소모임 회로도네번째수정안발표 하드웨어보드통합논의 3D 프린터명칭공모결과협의 26

27 프로젝트팀 9 차모임 일시 : 2014년 6월 28일 장소 : 국립과천과학관무한상상실 주요활동내용 기구디자인첫샘플출시및자체품평 팀원인터뷰동영상촬영 시제품제작비조달방법논의 3D 프린터명칭확정 27

28 프로젝트팀 10~15 차모임 + α 일시 : 2014년 7월 ~ 11월 장소 : 국립과천과학관무한상상실 주요활동내용 시제품조립 하드웨어조립 펌웨어포팅 시제품시험 15 차모임을끝으로활동종료 창작대전전시를위해번외모임 2 회 28

29 드림봇발표회 일시 : 2015 년 5 월 2 일 장소 : 국립과천과학관무한상상실 공동구매완료에맞춰발표회개최 이상으로 3D 프린터프로젝트팀활동종료 29

30 최종 3D 프린터디자인 30

31 3D 스캐너 31

32 오픈소스 3D 스캐너 (1) Sardauscan Ciclop 32

33 오픈소스 3D 스캐너 (2) FabScan MakerScanner 33

34 오픈소스 3D 스캐너 (3) ATLAS 3D 34

35 오픈소스 3D 스캐너 (4) 3D 스캐닝 STL file 생성 3D 프린팅가능 35

36 3D 스캐너프로젝트팀활동 36

37 MoT 팀소개 팀이름 : MoT (Makers of Things) 총인원 : 53명 비공개카페로운영 진행중인프로젝트 3D Scanner (16명) DreamScan 팀 IoT Platform (17명) Eliot 팀 의수 / 의족 (16명) Limb 팀 분야별인원 SW (19명) HW+FW (16명) 기구 (12명) 예술 (4명) 기타 (2 명 ) 로고 37

38 DreamScan 개발프로젝트 (1) 한국과학창의재단메이커활동지원과제에선정 과제명 : 오픈소스 3D 스캐너개발 국내에오픈소스기반 3D 스캐너의제작이활발하지못함 국내자체개발 3D 스캐너를개발하고그자료를공개하여국내메이커활동을활성화하기위함임 과제기간 : ~ 창조경제박람회에출품예정 : ~ D 프린터드림봇의기술자료공개와동일수준으로개발자료공개예정 38

39 DreamScan 개발프로젝트 (2) 개발목표 유형 : 데스크탑 (DIY Kit 형태 ) 스캐닝방식 : Slim Beam을이용한광삼각법방식 크기 : 지름 300 mm X 높이 300 mm 정밀도 : 0.5 mm 기본구조 : 웹캠과라인레이저를갖춘주탑과, 스텝모터와베어링을갖춘회전판 기구 : 자체설계 조립성향상 HW: Arduino Uno에끼우는 Shield 방식의 PCB 자체제작, 펌웨어코딩 SW: USB 카메라 영상처리 3D 데이터획득 STL 파일생성 39

40 DreamScan 개발프로젝트 (4) 향후응용예 3D 복합기 = 3D 프린터 + 3D 스캐너 + Prometheus Scanning Probe 40

41 오픈소스프로젝트팀활동의의의 한국최초로 Open Community에서프로젝트팀구성 우리 는 나 보다똑똑하다! 성별, 나이, 직업, 가치관이다양한사람들의모임 수직적이아닌, 수평적협력관계 집단지성과재능기부의성공사례와본보기 다른프로젝트팀탄생의밑거름 다른프로젝트진행을위한운영노하우축척 DIY 문화확산의촉매제 41

42 우리자신의반성 한국에는왜오픈소스히트작이없는가? 내가한건다내거야. 절대공개못해. 회사일이너무많아서주말이면번아웃되는데... 오픈소스는다공짜지. 기부는무슨기부? 한국에는오픈소스기반의개선프로젝트가얼마나있는가? 주로 3D 프린터 Drone은늘어나는추세 라즈베리파이의응용 ( 산딸기마을등 ) 42

43 감사합니다! Q&A 43

44 Appendix 44

45 오픈소스를사용하는창업의리스크 (1) 오픈소스는 Red ocean 폴란드 3D프린터제조업체 Pirx3D의폐업과그교훈 오픈소스 + α: 차별화가반드시있어야 예 : Balancing robot BB-8 45

46 오픈소스를사용하는창업의리스크 (2) 중급수준의품질 AS(after-sales service) 에대한대책은? 성능은상용제품의 90%, 가격은 10% 수준이면성공할가능성이높음 (Chris Anderson) 오픈소스 3D 프린터는가격이상용제품의 10% 이하이지만성능은크게못미침 VS. 46

47 오픈소스를사용하는창업의리스크 (3) 라이선스는양날의칼 사용은 자유 라이선스위반땐 낭패 일부라이선스는소스수정시에도소스를공개해야함 구매자가소스공개를요구하면공개해야함 47

48 혁신의 Icon 이사람들의 공통점은? 48