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IT/드론

[드론] RC 조종기 짐벌 방식 (포텐시오미터, 홀센서)

RC 조종기 (송신기)는 다양한 형태가 존재한다.

커다란 박스형태도 있으며, 요즘에는 조이스틱 형태로도 많이 나온다.

 

 

박스형 조종기와 조이스틱형 조종기 (좌: 라디오마스터 TX16S, 우: zorro)

 

 

위의 두 형태 모두 손가락으로 조종하는 스틱이 있는데 이를 짐벌(gimbal)이라고 부른다.

카메라 짐벌에서 많이 들어보았을 텐데 짐벌(gimbal)은 하나의 축을 중심으로 물체가 회전할 수 있도록 만들어진 구조물을 뜻한다.

 

RC 조종기의 짐벌

 

이 짐벌은 크게 2가지 방식으로 나뉜다.

포텐시오미터 방식 (Potentiometer)홀센서 방식 (Hall Sensor)이다.

 

드론 조종기를 구입하기 전 이 차이를 알아두면 좋을 것 같다.

결론부터 말하면 홀 센서 방식이 더 좋고 비싸다.

 

 

 

 


1. Potentiometer (포텐시오미터, 가변저항)

 

Potentiometer는 우리말로 전위차계, 분압기 등이 있지만 일반적인 가변저항을 떠올리면 된다.

고정되어있는 저항이 아니라 임의로 저항값을 조절할 수 있는 저항기이다.

 

Potentiometer는 전기 접점이 저항을 지닌 궤도를 따라서 미끄러질 때 나타나는 전압 강하를 측정한다.

이때 위치는 전압 출력에 비례하다. 작고 가볍다는 특징이 있으며 저렴하다는 장점이 있다.

 

대신 시간이 지나면 센서가 어긋나 오차가 발생하기 때문에 자주 보정해주어야 한다는 단점이 있다.

 


2. Hall Sensor (홀센서)

 

홀 센서는 자기장을 감지하는 센서이다.

 

도체나 반도체 내부에 흐르는 전하의 이동방향에 수직인 방향으로 자기장을 가하게 되면, 금속 내부에 전하 흐름에 수직인 방향으로 전위차가 형성되게 되는데, 이러한 현상을 홀 현상이라고 한다.

홀 센서는 이러한 홀 효과를 적용해서 자기를 감지하게 된다. 자성을 띈 물체가 다가오면 이를 감지할 수 있는 것이다.

 

 

Hall-effect (홀 효과)

 

 

자기 센서는 비접촉식으로 만들 수 있어서 오래 사용해도 닳지 않는다는 장점이 있다. 물론 더 비싸다는 단점이 있다ㅎㅎ

 

또한 자기 이력 현상이 있어 가동부와 고정부 사이에 정밀한 기계적 엔지니어링이 필요하기 때문에 높은 정확도가 필요한 분야에서는 거의 사용되지 않는다고 한다.

 


 

혹시 본인이 포텐시오미터 조종기를 사용해 아쉬움을 느낀다면.. 알리에서 한번 찾아보라! 기종에 맞는 홀 센서 짐벌을 별도로 판매하기도 한다.

 

오늘의 결론!

알리는 없는 거 빼고 다 있다!

 

조금 마무리가 이상하긴 하지만ㅎㅎ TX의 짐벌 두 종류를 정리해보았다^^